Question

python和matplotlib的索引太混乱了。

import matplotlib as plt

我读了一张图片，我是一个矩阵。首先，我使用plt.imshow()来显示图像。

该图像上有一条线，我有一条线L: x=[x0, x1, ..., xn], x=[y0, y1, ..., yn]的x坐标和y坐标。所以我可以使用plt.plot(x,y)在图像上绘制这条线。这一步仍然没问题。至少，图像上显示的线条是正确的。

然而，当我使用plt.plot(I[x,y])在线L的位置绘制图像I的强度值时，显然是错误的！

我认为错误可能是因为线的坐标与图像的坐标有些不一致。我试过了plt.plot(I[y,x])，但它仍然不正确。

那么，第一个问题，我应该使用哪个I[x,y] or I[y,x]？

我观察到plt.imshow()上的y轴是从上到下。这可能是y轴被翻转的原因吗？ x是否也被翻转？我对坐标命令感到困惑......

有人可以告诉我哪里出错吗？非常感谢！

Answer 1

那么，第一个问题，我应该使用哪个I[x,y]或I[y,x]？

始终使用I[x,y]。这种表示法在所有计算库和数学分支中都是标准的。

plt.plot(x,y)需要一个序列。我相信，I[a,b]将返回一个像素值，而不是该区域的值。

Answer 2

正如您可能已经猜到的那样，这里有两个约定。

首先，图表中有坐标的数学约定，其中(x,y) = (0,0)位于较低左下角：

其次，有用于数组的约定。以此数组为例：

img = [[0, 0, 0, 1],
       [0, 0, 1, 0],
       [0, 1, 0, 0],
       [1, 0, 0, 0]]

该行的图像将如何存储。现在，img[y, x] = img[0, 0]指的是顶部左上角！

当您使用matplotlib的imshow函数（用于显示图像）时，它会使x轴和y轴显示图像矩阵的像素索引。因此，（0,0）是左上角：

因此，为了对齐坐标系，请执行以下操作：

plt.plot(np.flipud(I)[y, x])

（np.flipud翻转矩阵）