[matplotlib] 113. ラベル画像のクリックイベントでラベルと元画像を拡大して表示

はじめに
コード＆解説
参考

はじめに

matplotlibのbutton_press_eventで、skimageのlabelで作成したlabel画像のラベルとその元画像を拡大して横に表示する方法について説明する。

コード＆解説

モジュールのインポート

バージョン

画像データの作成

1024 x 1024の2Dデータのランダムな位置に点を作成して、ガウシアンフィルターをかけた画像を用いる。threshold_otsuで大津の2値化を行い、閾値を求めて2値化する。2値化の端に接しているものはclear_borderで除去しておく。

画像を表示

生成した画像は以下のようになる。

ラベリング

skimageのlabelでラベル付けを行う。ラベル像の背景は0となり、画像を表示した時に見にくくなるので、floatに変換してから、0をnp.nanに変換する。ラベル像を表示すると下のようになる。

regionprops_tableでラベルの各種情報をDataFrameで取得

regionprops_tableでラベルの情報を取得する。取得した情報はそのままpandasのDataFrameとすることができ、下のようなTableが得られる。

	label	centroid-0	centroid-1	area	equivalent_diameter	bbox-0	bbox-1	bbox-2	bbox-3
0	1	7.181818	900.636364	11	3.742410	4	900	11	902
1	2	98.048084	833.402358	11875	122.962269	22	762	180	898
2	3	169.329478	628.534807	40121	226.016910	29	436	281	842
3	4	223.166012	988.172888	1018	36.002192	203	969	244	1008
4	5	278.717608	392.896535	2107	51.794939	251	364	305	423
5	6	320.153846	891.466268	4017	71.516454	266	851	358	939
6	7	322.887612	687.623563	6264	89.306061	268	648	378	728
7	8	319.133052	530.592968	3555	67.278277	283	499	355	565
8	9	333.917015	429.939701	3350	65.309666	292	389	376	468
9	10	316.447531	159.480453	972	35.179381	303	138	330	181
10	11	402.705808	530.060606	792	31.755405	389	511	418	550
11	12	448.104914	731.160386	3317	64.987195	396	708	499	757
12	13	447.046938	188.207078	3984	71.222092	401	147	503	238
13	14	427.990085	456.473088	1412	42.400640	407	436	450	478
14	15	528.267075	66.919785	11918	123.184694	444	17	636	116
15	16	546.451798	576.830110	12873	128.025047	461	493	673	686
16	17	488.006569	888.226462	3197	63.800837	461	850	519	933
17	18	585.722155	348.092142	23236	172.002890	499	212	682	502
18	19	579.878111	824.479262	5907	86.723849	537	778	622	877
19	20	605.535294	142.758824	170	14.712264	598	133	614	154
20	21	635.350292	735.399500	1199	39.071911	618	715	654	757
21	22	671.596386	927.879518	1328	41.120094	652	908	692	949
22	23	678.788516	177.692439	1759	47.324712	661	139	697	210
23	24	761.076837	618.427891	16177	143.517233	678	550	895	722
24	25	721.062047	440.810709	3175	63.580937	691	404	750	476
25	26	783.972820	839.840091	4415	74.975680	734	798	841	869
26	27	823.599375	740.441222	4483	75.550863	784	697	864	785
27	28	864.355526	837.046605	751	30.922531	843	816	881	855
28	29	933.688589	705.718927	5109	80.653461	879	670	986	741
29	30	945.166023	769.338996	1295	40.605975	924	752	968	788

Figの作成

画像を表示するaxを3こ並べて、左に固定のラベル画像、中央に拡大するラベル像、右に拡大する元画像とする。初期状態として、フルスケールの画像を表示しておく。

クリックした時の処理

最初にlabel_image_fのnp.nanの部分をクリックした時の処理として、ax[1]とax[2]を消して、最初の画像を表示するようにする。

クリックしたラベルの値はlabel_image_f[int(np.rint(event.ydata)),int(np.rint(event.xdata))]で得ることはできるので、このラベル値を使ってregionprops_tableのDataFrameからbbox(バウンディングボックス:ラベルを囲む長方形の枠線)の位置を取得する。

label_image_f[minr:maxr,minc:maxc]のようにラベルイメージをバウンディングボックスの座標で切り取る。元画像も同様に切り取る。
切り取った画像は既にある画像をax.cla()で消して、imshowで表示する。