找到隧道'中心线'？

Question

我有一些由'折线'组成的地图文件（每条线只是一个顶点列表）代表隧道，我想尝试找到隧道“中心线”（粗略地显示在下面的红色）。

我过去使用Delaunay triangulation取得了一些成功，但我想避免使用该方法，因为它（通常）不允许轻松/频繁地修改我的地图数据。

关于我如何能够做到这一点的任何想法？

Answer 1

Answer 2

这是一个非常经典的骨架化问题;有很多算法可用。一些算法原则上在轮廓轮廓上工作，但由于几乎每个人都在图像上使用它们，我不确定这样的事情会有多少可用。无论如何，如果你只是绘制和填充下水道轮廓然后使用骨架化算法，你可以得到接近中线的东西（在像素分辨率内）。

然后你可以沿着这些线走，并用圆圈进行二元搜索，直到你至少击中两个单独的线段（如果你在分支点，则为三个）。你第一次击中的两个点的中点，或者一个圆圈的中心触及你第一次击中的三个点，是对中心的一个很好的估计。

Answer 3

好Python使用包skimage这是一项简单的任务，如下所示。

import pylab as pl
from skimage import morphology as mp

tun = 1-pl.imread('tunnel.png')[...,0]        #your tunnel image
skl = mp.medial_axis(tun)                     #skeleton

pl.subplot(121)
pl.imshow(tun,cmap=pl.cm.gray)
pl.subplot(122)
pl.imshow(skl,cmap=pl.cm.gray)
pl.show()