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,堆栈成三维图像,再去计算它的凸包体积,举个详细的例子
时间: 2024-02-25 07:51:57 浏览: 159
要计算植物根系的凸包体积,可以使用SciPy库中的ConvexHull函数。下面是一个详细的例子代码:
```
import numpy as np
from scipy.spatial import ConvexHull
from scipy.ndimage import zoom
# 读取二值化图片,并将其转换为float类型
images = np.load('binary_images.npy').astype(np.float)
# 将所有二值化图片堆叠成三维图像
stacked_image = np.stack(images, axis=0)
# 对图像进行插值,将每张二维图片沿着z轴复制多次
stacked_image = zoom(stacked_image, (4, 1, 1))
# 计算凸包并计算凸包体积
vertices, faces, _ = ConvexHull(stacked_image.nonzero())
convex_volume = 0
for face in faces:
p1, p2, p3 = vertices[face]
v321 = vertices[p3] - vertices[p2]
v31 = vertices[p3] - vertices[p1]
convex_volume += np.abs(np.dot(np.cross(v321, v31), vertices[p1]))
# 输出凸包体积
print("凸包体积为:%.2f mm^3" % (convex_volume / 6))
```
在这个例子代码中,我们首先读取二值化图片,并将其转换为float类型。然后使用numpy的stack函数将所有二值化图片堆叠成三维图像。接着,我们使用scipy的zoom函数对图像进行插值,将每张二维图片沿着z轴复制多次,以获得更高的计算精度。最后,我们使用scipy.spatial库中的ConvexHull函数计算凸包,并根据凸包顶点和面计算凸包体积。需要注意的是,由于CT图像的像素值是以组织密度为基础的,因此体积计算时需要根据具体的阈值进行二值化处理。最终,我们输出凸包体积,结果以mm^3为单位。
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