シングルフレームのグレースケール画像に色要素を追加する

Question

私はシングルフレームのグレースケール画像を持っています。私はある値のすべてのピクセルが赤くなるように画像を修正したいと思います。明らかに、私は画像を3フレーム画像に変換する必要があります。 私は便宜のためにEBImageパッケージを使用していますが、基本パッケージのみを使用した簡単なコードは素晴らしいでしょう。

mat = round(matrix(runif(100), ncol = 5), digits = 1) 
mat 
     [,1] [,2] [,3] [,4] [,5] 
[1,] 0.1 0.2 0.6 0.1 0.8 
[2,] 0.1 0.3 0.4 0.5 0.6 
[3,] 0.6 0.3 0.8 0.8 0.5 
[4,] 0.5 0.9 0.7 0.3 0.2 
[5,] 0.7 0.7 0.9 0.3 0.2 
[6,] 0.6 1.0 0.4 0.7 0.3 
[7,] 0.7 0.6 0.5 0.8 0.5 
[8,] 0.4 0.8 0.2 0.2 0.1 
[9,] 0.2 0.1 0.4 0.9 0.6 
[10,] 0.7 0.3 0.2 0.3 0.8 
[11,] 0.8 1.0 0.4 0.8 0.3 
[12,] 0.8 1.0 0.5 0.8 0.7 
[13,] 0.6 0.5 0.9 0.9 0.1 
[14,] 1.0 0.5 0.6 0.0 0.3 
[15,] 0.1 0.5 0.6 0.6 0.2 
[16,] 0.2 0.8 0.2 0.5 0.2 
[17,] 0.9 0.9 0.4 0.7 0.1 
[18,] 0.3 0.7 0.9 0.7 0.4 
[19,] 1.0 0.0 0.5 0.0 1.0 
[20,] 0.2 0.3 0.9 0.3 0.6 

matgray = 255*mat 
mat_rgb = channel(matgray, 'rgb') ## using EBImage package 
dim(mat_rgb) 
[1] 20 5 3 
mat_red = channel(mat_rgb, 'asred') 

# To generate and save gray image from gray matrix 
par(mar = c(0,0,0,0)) 
png(filename = paste("Image.png"), res=1) 
image(mat_red, axes = FALSE) 
dev.off() 

私は画像を保存するために行く、それはMissing frame index for an image stack, assuming 'i = 1'を言うと、画像は実際には任意の赤を表示しません...任意の助けをありがとう！

Answer 1

ほとんど正しいです。 channel(mat, 'rgb')またはそのエイリアス機能toRGB(mat)は、赤、緑、および青のカラーチャネル上のピクセル強度を複製して3D配列を生成することによって、単一のグレースケールフレームをRGBイメージにプロモートします。デフォルトでは、EBImageは[0：1]の範囲の画像データで動作するため、通常は行列に255を乗算しません。 displayを使用してデータを視覚化することができます。

library(EBImage) 
set.seed(0) # set random number generator state for reproducibility 

mat <- round(matrix(runif(100), ncol = 5), digits = 1) 
mat_rgb <- channel(mat, 'rgb') #or: toRGB(mat) 
mat_rgb 

## Image 
## colorMode : Color 
## storage.mode : double 
## dim   : 20 5 3 
## frames.total : 3 
## frames.render: 1 
## 
## imageData(object)[1:5,1:5,1] 
##  [,1] [,2] [,3] [,4] [,5] 
## [1,] 0.9 0.8 0.4 0.4 1.0 
## [2,] 0.3 0.9 0.8 0.9 0.4 
## [3,] 0.4 0.2 0.6 0.3 0.7 
## [4,] 0.6 0.7 0.8 0.5 0.4 
## [5,] 0.9 0.1 0.6 0.3 0.3 

display(mat_rgb) 

しかし、画像のcolorModeは、各ピクセルの色強度が3つのチャネルにわたって同一であるため、結果はまだ灰色の色合いに表示Colorであるにもかかわらず。 channel(mat_rgb, 'asred')は、その値をコピーすることによってグレースケール原形から生成された赤色成分のみを抽出する。したがって、あなたはあなたが始まったのと同じフレームを持つことになります。

mat_red <- channel(mat_rgb, 'asred') 
mat_red 

## Image 
## colorMode : Grayscale 
## storage.mode : double 
## dim   : 20 5 
## frames.total : 1 
## frames.render: 1 
## 
## imageData(object)[1:5,1:5] 
##  [,1] [,2] [,3] [,4] [,5] 
## [1,] 0.9 0.8 0.4 0.4 1.0 
## [2,] 0.3 0.9 0.8 0.9 0.4 
## [3,] 0.4 0.2 0.6 0.3 0.7 
## [4,] 0.6 0.7 0.8 0.5 0.4 
## [5,] 0.9 0.1 0.6 0.3 0.3 

identical(imageData(mat_red), mat) #or: identical(as.array(mat_red), mat) 

## [1] TRUE 

あなたrgbImageでredチャネルとしてグレースケール行列を用いて、赤色の全ての画素を着色することができます。

mat_red <- rgbImage(red = mat) 

display(mat_red) 

グレースケール画像の残りの部分を残しながら、特定の基準を満たす画素のみを強調するための固定色を使用するためには、赤、緑、青のように、元の強度マトリックスを提供するために必要チャネルをrgbImageに変更するが、所望の色を符号化するように変更されている。たとえば、しきい値が0.2赤のすべてのピクセルを赤に塗りつぶす場合は、赤のチャンネルでは（最大カラー値）に設定し、他の2つの場合は0に設定します。他の色に対応

pts <- which(mat<0.2) 

mat_r <- mat_g <- mat_b <- mat 
mat_r[pts] <- 1 
mat_g[pts] <- 0 
mat_b[pts] <- 0 

display(rgbImage(mat_r, mat_g, mat_b)) 

値は容易col2rgbから得ることができます。

col2rgb("orange")/255 

##   [,1] 
## red 1.0000000 
## green 0.6470588 
## blue 0.0000000