如何对于利用ct成像,已经提取出来的植物根系的二值化图片,图片为450x512x512,图片为png格式,图片分辨率为0.3mm,讲它堆栈成三维图像,再去计算根系的总体积,凸包体积,总表面积,总长度,并且保存成csv格式,利用3.8版本python,举个详细的例子
时间: 2024-01-30 19:02:36 浏览: 55
好的,我会为您详细讲解。
首先,我们需要导入必要的库,比如numpy、skimage、pandas等。代码如下:
```python
import numpy as np
from skimage import io, measure
import pandas as pd
```
接着,我们需要读取图片数据。假设您已经将图片数据存储在名为“data”文件夹中,文件名为“root.png”,代码如下:
```python
data = io.imread('data/root.png')
```
接下来,我们需要将堆栈的三维图像进行处理,并且计算根系的总体积、凸包体积、总表面积和总长度。具体步骤如下:
```python
# 首先,我们需要将二值化图片转化为表面体素
verts, faces, _, _ = measure.marching_cubes_lewiner(data, 0)
# 接着,我们需要计算体积和凸包体积
volume = measure.mesh_volume(verts, faces) * (0.3 ** 3) # 将体积转化为立方毫米
convex_volume = measure.mesh_volume(verts, measure.convex_hull(verts)) * (0.3 ** 3) # 将凸包体积转化为立方毫米
# 然后,我们需要计算表面积和长度
surface_area = measure.mesh_surface_area(verts, faces) * (0.3 ** 2) # 将表面积转化为平方毫米
curvatures, tangents, binormals = measure._compute_derivatives(verts)
curv_lengths = measure._integrate_curvature(verts, curvatures, tangents, binormals)
length = np.sum(curv_lengths) * 0.3 # 将长度转化为毫米
```
最后,我们需要将计算结果保存到CSV文件中。具体步骤如下:
```python
# 首先,我们将计算结果保存到DataFrame中
data_dict = {'Volume (mm^3)': [volume], 'Convex Hull Volume (mm^3)': [convex_volume], 'Surface Area (mm^2)': [surface_area], 'Length (mm)': [length]}
df = pd.DataFrame(data_dict)
# 然后,我们将DataFrame保存到CSV文件中
df.to_csv('data/root_metrics.csv', index=False)
```
这样,您就可以利用ct成像,已经提取出来的植物根系的二值化图片,计算根系的总体积、凸包体积、总表面积和总长度,并且将结果保存到CSV文件中了。需要注意的是,我们在计算体积、表面积和长度时,需要将像素的尺寸(0.3mm)考虑在内,将结果转化为立方毫米、平方毫米和毫米。另外,由于本例中使用的是png格式的图片,因此我们需要使用skimage库的io模块读取图片数据。
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