Экспорт в изображения

Чтобы экспортировать данные из рабочей области MATLAB^® с помощью одного из стандартных форматов графических файлов, используйте функцию imwrite. Используя эту функцию, можно экспортировать данные в форматах, таких как теговый формат графических файлов (TIFF), формат графических данных JPEG (JPEG) и Переносимая сетевая графика (PNG). Для полного списка поддерживаемых форматов смотрите страницу с описанием imwrite.

Следующий пример пишет многомерный массив данных uint8 I от рабочего пространства MATLAB в файл в формате TIFF. Класс выходного изображения, записанного в файл, зависит от заданного формата. Для большинства форматов, если входной массив имеет класс uint8, imwrite выходные параметры данные как 8-битные значения. Смотрите страницу с описанием imwrite для деталей.

whos I
  Name      Size                           Bytes  Class

  I       650x600x3                      1170000  uint8 array

Grand total is 1170000 elements using 1170000 bytes
imwrite(I, 'my_graphics_file.tif','tif');

Примечание

imwrite поддерживает различные синтаксисы для нескольких из стандартных форматов. Например, с форматом файла TIFF, можно задать тип сжатия использование MATLAB, чтобы сохранить изображение. Смотрите страницу с описанием imwrite для деталей.

Для большего количества управления, записывающего данные к файлу TIFF, используйте объект Tiff — смотрите Данные изображения Экспорта и Метаданные к файлам TIFF для получения дополнительной информации.

Экспорт изображений и метаданных в файлы TIFF

В то время как можно использовать imwrite, чтобы экспортировать данные изображения и метаданные (теги) к файлам тегового формата графических файлов (TIFF), функция действительно имеет некоторые ограничения. Например, когда это необходимо чтобы изменить данные изображения или метаданные в файле, необходимо записать все данные в файл. Вы не можете только для записи обновленный фрагмент. Используя объект Tiff, можно записать фрагменты данных изображения и изменить или добавить отдельные теги в файл TIFF. Когда вы создаете объект Tiff, он представляет вашу связь с файлом TIFF и обеспечивает доступ ко многим стандартным программам в библиотеке LibTIFF.

Следующие разделы обеспечивают постепенные примеры использования методов объекта Tiff и свойств выполнить некоторые общие задачи с файлами TIFF. Чтобы получить все возможное от объекта Tiff, необходимо быть знакомы со спецификацией TIFF и техническими примечаниями. Смотрите эту документацию в наборе библиотек и утилит LibTIFF — TIFF.

Создание нового файла TIFF

Создайте некоторые данные изображения. Этот пример читает данные изображения из файла JPEG, включенного с MATLAB:
```
imgdata = imread('ngc6543a.jpg');
```
Создайте новый файл TIFF путем построения объекта Tiff, определения имени нового файла в качестве аргумента. Чтобы создать файл, необходимо задать или режим записи ('w') или добавить режим ('a'):
```
t = Tiff('myfile.tif','w');
```
Когда вы создаете новый файл TIFF, конструктор Tiff создает файл, содержащий директорию файла изображения (IFD). Файл TIFF использует эту IFD, чтобы организовать все данные и метаданные, сопоставленные с конкретным изображением. Файл TIFF может содержать несколько IFDs. Объект Tiff делает IFD, это создает IFD current. методы объекта Tiff работают с текущей IFD. Можно перейти среди IFDs в файле TIFF и задать, который IFD является текущая IFD с помощью методов объекта Tiff.
Установите требуемые теги TIFF с помощью метода setTag объекта Tiff. Эти необходимые теги указывают информацию об изображении, таком как его длина и ширина. Чтобы повредить данные изображения в полосы, задайте значение для тега RowsPerStrip. Чтобы повредить данные изображения в мозаики, задайте значения для тегов TileLength и TileWidth. Пример создает структуру, которая содержит имена тега и значения и передачи это к setTag. Также можно установить каждый тег индивидуально.
```
tagstruct.ImageLength = size(imgdata,1);
tagstruct.ImageWidth = size(imgdata,2);
tagstruct.Photometric = Tiff.Photometric.RGB;
tagstruct.BitsPerSample = 8;
tagstruct.SamplesPerPixel = 3;
tagstruct.RowsPerStrip = 16;
tagstruct.PlanarConfiguration = Tiff.PlanarConfiguration.Chunky;
tagstruct.Software = 'MATLAB';
tagstruct % display tagstruct
setTag(t,tagstruct)
```
Для получения информации о поддерживаемых тегах TIFF и как установить их значения, смотрите Устанавливающие Значения Тега. Например, свойства поддержки объектов Tiff, которые можно использовать, чтобы установить значения определенных свойств. Этот пример использует свойство PlanarConfiguration объекта Tiff задать правильное значение для короткой настройки: Tiff.PlanarConfiguration.Chunky.
Запишите данные изображения и метаданные к текущему каталогу с помощью метода write объекта Tiff.
```
write(t,imgdata);
```
Если вы хотели поместить повторные изображения в свой файл, вызовите метод writeDirectory прямо после выполнения этой операции записи. Метод writeDirectory настраивает новую директорию файла изображения в файле и делает эту новую директорию текущим каталогом.
Закройте свою связь с файлом путем закрытия объекта Tiff:
```
close(t);
```
Протестируйте это, вы создали допустимый файл TIFF при помощи функции imread, чтобы считать файл, и затем отобразить изображение:
```
imagesc(imread('myfile.tif'));
```

Запись полосы или мозаики данных изображения

Примечание

Можно только изменить полосу или мозаику данных изображения, если данные не сжаты.

Откройте существующий файл TIFF для модификации путем создания объекта Tiff. Этот пример использует файл, созданный в Создании Нового файла TIFF. Конструктор Tiff возвращает указатель на объект Tiff.
```
t = Tiff('myfile.tif','r+');
```
Сгенерируйте некоторые данные, чтобы записать в полосу в изображении. Этот пример создает 3D массив нулей, который является размером полосы. Код использует количество строк в полосе, ширине изображения и количестве выборок на пиксель как размерности. Массив является массивом значений uint8.
```
width = getTag(t,'ImageWidth');
height = getTag(t,'RowsPerStrip');
numSamples = getTag(t,'SamplesPerPixel');
stripData = zeros(height,width,numSamples,'uint8');
```
Если бы данные изображения имели мозаичное размещение, вы использовали бы TileWidth и теги TileLength, чтобы задать размерности.
Запишите данные в полосу в файле с помощью метода writeEncodedStrip. Задайте индекс, который идентифицирует полосу, которую вы хотите изменить. Выборы в качестве примера разделяют 18, потому что легче видеть изменение в изображении.
```
writeEncodedStrip(t,18,stripData);
```
Если бы изображение имело мозаичное размещение, вы использовали бы метод writeEncodedTile, чтобы изменить мозаику.
Закройте свою связь с файлом путем закрытия объекта Tiff.
```
close(t);
```
Протестируйте это, вы изменили полосу изображения в файле TIFF при помощи функции imread, чтобы считать файл, и затем отобразить изображение.
```
modified_imgdata = imread('myfile.tif');
imagesc(modified_imgdata)
```
Отметьте черную полосу через середину изображения.

Изменение метаданных файла TIFF (теги)

Откройте существующий файл TIFF для модификации с помощью объекта Tiff. Этот пример использует файл, созданный в Создании Нового файла TIFF. Конструктор Tiff возвращает указатель на объект Tiff.
```
t = Tiff('myfile.tif','r+');
```
Проверьте, что файл не содержит тег Artist, с помощью метода getTag. Этот код должен выдать ошибку сообщение, говоря, что это не могло получить тег.
```
artist_value = getTag(t,'Artist');
```
Добавьте тег Artist с помощью метода setTag.
```
setTag(t,'Artist','Pablo Picasso');
```
Запишите новые данные о теге в файл TIFF с помощью метода rewriteDirectory. Используйте метод rewriteDirectory при изменении существующих метаданных в файле или добавлении новых метаданных в файл.
```
rewriteDirectory(t);
```
Закройте свою связь с файлом путем закрытия объекта Tiff.
```
close(t);
```
Протестируйте свою работу путем повторного открытия файла TIFF и получения значения тега Artist, использования метода getTag.
```
t = Tiff('myfile.tif', 'r');

getTag(t,'Artist')

ans =

Pablo Picasso

close(t);
```

Создание подкаталогов файла TIFF

Создайте некоторые данные изображения. Этот пример читает данные изображения из файла JPEG, включенного с MATLAB. Пример затем создает два уменьшаемых разрешения (миниатюра) версии данных изображения.
```
imgdata = imread('ngc6543a.jpg');
%
% Reduce number of pixels by a half.
img_half = imgdata(1:2:end,1:2:end,:);
%
% Reduce number of pixels by a third.
img_third = imgdata(1:3:end,1:3:end,:);
```
Создайте новый файл TIFF путем построения объекта Tiff и определения имени нового файла в качестве аргумента. Чтобы создать файл, необходимо задать или режим записи ('w') или добавить режим ('a'). Конструктор Tiff возвращает указатель на объект Tiff.
```
t = Tiff('my_subimage_file.tif','w');
```
Установите требуемые теги TIFF с помощью метода setTag объекта Tiff. Эти необходимые теги указывают информацию об изображении, таком как его длина и ширина. Чтобы повредить данные изображения в полосы, задайте значение для тега RowsPerStrip. Чтобы повредить данные изображения в мозаики, используйте теги TileLength и TileWidth. Пример создает структуру, которая содержит имена тега и значения и передачи это к setTag. Можно также установить каждый тег индивидуально.
Чтобы создать подкаталоги, необходимо установить тег SubIFD, задав количество подкаталогов, которые вы хотите создать. Обратите внимание на то, что номер, который вы задаете, не является значением тега SubIFD. Номер говорит программному обеспечению Tiff создавать SubIFD, который указывает на два подкаталога. Фактическое значение тега SubIFD будет байтовыми смещениями этих двух подкаталогов.
```
tagstruct.ImageLength = size(imgdata,1);
tagstruct.ImageWidth = size(imgdata,2);
tagstruct.Photometric = Tiff.Photometric.RGB;
tagstruct.BitsPerSample = 8;
tagstruct.SamplesPerPixel = 3;
tagstruct.RowsPerStrip = 16;
tagstruct.PlanarConfiguration = Tiff.PlanarConfiguration.Chunky;
tagstruct.Software = 'MATLAB';
tagstruct.SubIFD = 2 ;  % required to create subdirectories
tagstruct  % display tagstruct
setTag(t,tagstruct)
```
Для получения информации о поддерживаемых тегах TIFF и как установить их значения, смотрите Устанавливающие Значения Тега. Например, свойства поддержки объектов Tiff, которые можно использовать, чтобы установить значения определенных свойств. Этот пример использует свойство PlanarConfiguration объекта Tiff задать правильное значение для короткой настройки: Tiff.PlanarConfiguration.Chunky.
Запишите данные изображения и метаданные к текущему каталогу с помощью метода write объекта Tiff.
```
write(t,imgdata);
```
Настройте первый подкаталог путем вызова метода writeDirectory. Метод writeDirectory настраивает подкаталог, и сделайте новую директорию текущим каталогом. Поскольку вы указали, что хотели создать два подкаталога, writeDirectory настраивает подкаталог.
```
writeDirectory(t);
```

Установите требуемые теги, как вы сделали для регулярной директории. Согласно LibTIFF API, подкаталог не может содержать тег SubIFD.

tagstruct2.ImageLength = size(img_half,1);
tagstruct2.ImageWidth = size(img_half,2);
tagstruct2.Photometric = Tiff.Photometric.RGB;
tagstruct2.BitsPerSample = 8;
tagstruct2.SamplesPerPixel = 3;
tagstruct2.RowsPerStrip = 16;
tagstruct2.PlanarConfiguration = Tiff.PlanarConfiguration.Chunky;
tagstruct2.Software = 'MATLAB';
tagstruct2  % display tagstruct2
setTag(t,tagstruct2)

Запишите данные изображения и метаданные к подкаталогу с помощью метода write объекта Tiff.
```
write(t,img_half);
```
Настройте второй подкаталог путем вызова метода writeDirectory. Метод writeDirectory настраивает подкаталог и делает его текущим каталогом.
```
writeDirectory(t);
```

Установите требуемые теги, как вы были бы для любой директории. Согласно LibTIFF API, подкаталог не может содержать тег SubIFD.

tagstruct3.ImageLength = size(img_third,1);
tagstruct3.ImageWidth = size(img_third,2);
tagstruct3.Photometric = Tiff.Photometric.RGB;
tagstruct3.BitsPerSample = 8;
tagstruct3.SamplesPerPixel = 3;
tagstruct3.RowsPerStrip = 16;
tagstruct3.PlanarConfiguration = Tiff.PlanarConfiguration.Chunky;
tagstruct3.Software = 'MATLAB';
tagstruct3  % display tagstruct3
setTag(t,tagstruct3)

Запишите данные изображения и метаданные к подкаталогу с помощью метода write объекта Tiff:
```
write(t,img_third);
```
Закройте свою связь с файлом путем закрытия объекта Tiff:
```
close(t);
```

Устанавливание значений тега

В следующей таблице перечислены все теги TIFF, что поддержка объектов Tiff и включает информацию о своем классе MATLAB и размере. Для определенных тегов таблица также показывает множество значений, что поддержка объектов Tiff, который является подмножеством всех возможных значений, заданных спецификацией TIFF. Можно использовать структуру свойств Tiff, чтобы задать поддерживаемые значения для этих тегов. Например, используйте Tiff.Compression.JPEG, чтобы задать сжатие JPEG. Смотрите страницу с описанием Tiff для полного списка свойств.

Таблица 1: поддерживаемые теги TIFF

Тег TIFF	Класс	Размер	Поддерживаемые значения	Примечания
`Artist`	`char`	`1xN`
`BitsPerSample`	`double`	`1x1`	1,8,16,32,64	См. таблицу 2
`ColorMap`	`double`	`256x3`	Значения должны быть нормированы между 0–1. Сохраненный внутренне как значения `uint16`.	`Photometric` должен быть `Palette`
`Compression`	`double`	`1x1`	`'none':` 1 `CCITTRLE`: 2 `CCITTFax3`: 3 `CCITTFax4`: 4 `LZW`: 5 `JPEG`: 7 `CCITTRLEW`: 32771 `PackBits`: 32773 `Deflate`: 32946 `AdobeDeflate`: 8	См. таблицу 3.
`Copyright`	`char`	`1xN`
`DateTime`	`char`	`1x19`	Возвращаемое значение дополнено к 19 char при необходимости.
`DocumentName`	`char`	`1xN`
`DotRange`	`double`	`1x2`		`Photometric` должен быть `Separated`
`ExtraSamples`	`double`	`1xN`	`Unspecified`: 0 `AssociatedAlpha`: 1 `UnassociatedAlpha`: 2	См. таблицу 4.
`FillOrder`	`double`	`1x1`
`GeoAsciiParamsTag`	`char`	`1xN`
`GeoDoubleParamsTag`	`double`	`1xN`
`GeoKeyDirectoryTag`	`double`	`Nx4`
`Group3Options`	`double`	`1x1`		`Compression` должен быть `CCITTFax3`
`Group4Options`	`double`	`1x1`		`Compression` должен быть `CCITTFax4`
`HalfToneHints`	`double`	`1x2`
`HostComputer`	`char`	`1xn`
`ICCProfile`	`uint8`	`1xn`
`ImageDescription`	`char`	`1xn`
`ImageLength`	`double`	`1x1`
`ImageWidth`	`double`	`1x1`
`InkNames`	`char cell array`	`1x` `NumInks`		`Photometric` должен быть `Separated`
`InkSet`	`double`	`1x1`	`CMYK`: 1 `MultiInk`: 2	`Photometric` должен быть `Separated`
`JPEGQuality`	`double`	`1x1`	Значение между 1 и 100
`Make`	`char`	`1xn`
`MaxSampleValue`	`double`	`1x1`	0–65,535
`MinSampleValue`	`double`	`1x1`	0–65,535
`Model`	`char`	`1xN`
`ModelPixelScaleTag`	`double`	`1x3`
`ModelTiepointTag`	`double`	`Nx6`
`ModelTransformationMatrixTag`	`double`	`1x16`
`NumberOfInks`	`double`	`1x1`		Должно быть равно `SamplesPerPixel`
`Orientation`	`double`	`1x1`	`TopLeft`: 1 `TopRight`: 2 `BottomRight`: 3 `BottomLeft`: 4 `LeftTop`: 5 `RightTop`: 6 `RightBottom`: 7 `LeftBottom`: 8
`PageName`	`char`	`1xN`
`PageNumber`	`double`	`1x2`
`Photometric`	`double`	`1x1`	`MinIsWhite`: 0 `MinIsBlack`: 1 `Rgb :` 2 `Palette`: 3 `Mask`: 4 `Separated`: 5 `YCbCr`: 6 `CIELab`: 8 `ICCLab`: 9 `ITULab`: 10	См. таблицу 2.
`Photoshop`	`uint8`	`1xN`
`PlanarConfiguration`	`double`	`1x1`	`Chunky`: 1 `Separate`: 2
`PrimaryChromaticities`	`double`	`1x6`
`ReferenceBlackWhite`	`double`	`1x6`
`ResolutionUnit`	`double`	`1x1`
`RICHTIFFIPTC`	`uint8`	`1xN`
`RowsPerStrip`	`double`	`1x1`
`SampleFormat`	`double`	`1x1`	`Uint`: 1 `Int`: 2 `IEEEFP`: 3	См. таблицу 2
`SamplesPerPixel`	`double`	`1x1`
`SMaxSampleValue`	`double`	`1x1`	Область значений типа данных MATLAB задана для Данных изображения
`SMinSampleValue`	`double`	`1x1`	Область значений типа данных MATLAB задана для Данных изображения
`Software`	`char`	`1xN`
`StripByteCounts`	`double`	`1xN`		Только для чтения
`StripOffsets`	`double`	`1xN`		Только для чтения
`SubFileType`	`double`	`1x1`	`Default`: 0 `ReducedImage`: 1 `Page`: 2 `Mask`: 4
`SubIFD`	`double`	`1x1`
`TargetPrinter`	`char`	`1xN`
`Thresholding`	`double`	`1x1`	`BiLevel`: 1 `HalfTone`: 2 `ErrorDiffuse`: 3	`Photometric` может быть также: `MinIsWhite` `MinIsBlack`
`TileByteCounts`	`double`	`1xN`		Только для чтения
`TileLength`	`double`	`1x1`	Должен быть кратным 16
`TileOffsets`	`double`	`1xN`		Только для чтения
`TileWidth`	`double`	`1x1`	Должен быть кратным 16
`TransferFunction`	`double`	См. ^note1	Каждое значение должно быть в 0 2\U 005E\16 1	`SamplePerPixel` может быть или 1 или 3
`WhitePoint`	`double`	`1x2`		`Photometric` может быть: `RGB` `Palette` `YCbCr` `CIELab` `ICCLab` `ITULab`
`XMP`	`char`	`1xn`		`N>5`
`XPostion`	`double`	`1x1`
`XResolution`	`double`	`1x1`
`YCbCrCoefficents`	`double`	`1x3`		`Photometric` должен быть `YCbCr`
`YCbCrPositioning`	`double`	`1x1`	`Centered`: 1 `Cosited`: 2	`Photometric` должен быть `YCbCr`
`YCbCrSubSampling`	`double`	`1x2`		`Photometric` должен быть `YCbCr`
`YPosition`	`double`	`1x1`
`YResolution`	`double`	`1x1`
`ZipQuality`	`double`	`1x1`	Значение между 1 и 9

^1Size 1x2^BitsPerSample or3x2^BitsPerSample.

Таблица 2: допустимые значения SampleFormat для настроек BitsPerSample

'BitsPerSample'	SampleFormat	Тип данных MATLAB
1	`Uint`	`logical`
8	`Uint`, `Int`	`uint8`, `int8`
16	`Uint`, `Int`	`uint16`, `int16`
32	`Uint`, `Int`, `IEEEFP`	`uint32`, `int32`, `single`
64	`IEEEFP`	`double`

Таблица 3: допустимые значения SampleFormat для BitsPerSample и светоизмерительных комбинаций

	Значения BitsPerSample
Фотометрические величины	1	8	16	32	64
`MinIsWhite`	`Uint`	`Uint/Int`	`Uint` `Int`	`Uint` `Int` `IEEEFP`	`IEEEFP`
`MinIsBlack`	`Uint`	`Uint/Int`	`Uint` `Int`	`Uint` `Int` `IEEEFP`	`IEEEFP`
`RGB`		`Uint`	`Uint`	`Uint` `IEEEFP`	`IEEEFP`
`Pallette`		`Uint`	`Uint`
`Mask`	`Uint`
`Separated`		`Uint`	`Uint`	`Uint` `IEEEFP`	`IEEEFP`
`YCbCr`		`Uint`	`Uint`	`Uint` `IEEEFP`	`IEEEFP`
`CIELab`		`Uint`	`Uint`
`ICCLab`		`Uint`	`Uint`
`ITULab`		`Uint`	`Uint`

Таблица 4: допустимые значения SampleFormat для комбинаций BitsPerSample и сжатия

	Значения BitsPerSample
Значения сжатия	1	8	16	32	64
`None`	`Uint`	`Uint` `Int`	`Uint` `Int`	`Uint` `Int` `IEEEFP`	`IEEEFP`
`CCITTRLE`	`Uint`
`CCITTFax3`	`Uint`
`CCITTFax4`	`Uint`
`LZW`	`Uint`	`Uint` `Int`	`Uint` `Int`	`Uint` `Int` `IEEEFP`	`IEEEFP`
`JPEG`		`Uint` `Int`
`CCITTRLEW`	`Uint`
`PackBits`	`Uint`	`Uint` `Int`	`Uint` `Int`	`Uint` `Int` `IEEEFP`	`IEEEFP`
`Deflate`	`Uint`	`Uint` `Int`	`Uint` `Int`	`Uint` `Int` `IEEEFP`	`IEEEFP`
`AdobeDeflate`	`Uint`	`Uint` `Int`	`Uint` `Int`	`Uint` `Int` `IEEEFP`	`IEEEFP`

Таблица 5: допустимые значения SamplesPerPixel для светоизмерительных настроек

Фотометрические величины	^{SamplesPerPixel1}
`MinIsWhite`	1+
`MinIsBlack`	1+
`RGB`	3+
`Pallette`	1
`Mask`	1
`Separated`	1+
`YCbCr`	3
`CIELab`	3+
`ICCLab`	3+
`ITULab`	3+

¹, Когда вы задаете больше, чем ожидаемое количество выборок на пиксель (n+), необходимо установить тег ExtraSamples соответственно.

Смотрите также

Tiff

Внешние веб-сайты

Импорт изображений

Документация