如何将.mat文件传输到图像文件而不作任何更改？

Question

我的image.mat大约是4MB。某些图像文件的大小也可以是4MB。image.mat可以传输到图像文件中吗？

我试过了，但这不管用：

load image.mat      %load Iw
imshow(mat2gray(Iw))
imwrite(Iw,'image.png');
IwNew = imread('image.png');
isequal(Iw,IwNew)

结果是0，我是不是误会了什么？

Iw中的数字是非常重要的，因此Iw不能改变。

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实际上，我真正的问题是如何将浮点数存储到图像中？

但是MATLAB不支持Tiff 6.0，所以我必须找到一些解决办法。我正在做一个盲水印，而Iw中一个数字的小数是很重要的，因为它涉及到关于另一个image.So的信息-- Iw不能改变。

实际上，Mathematica可以存储浮点数据：

但我的程序都是用MATLAB编写的。

Answer 1

我的MATLAB (R2010a)与图像处理工具箱完全能够存储双值像素值，并在不丢失数据的情况下检索它们。

这里有一个无耻的这个答案拷贝

% Some random, data of type double
A = 7.6*rand(10);

% Construct TIFF image...
t = Tiff('test.tif', 'w'); 

% ...with these custom parameters...
tagstruct = struct(...
    'ImageLength'        , size(A,1),...
    'ImageWidth'         , size(A,2),...
    'Compression'        , Tiff.Compression.None,...
    'SampleFormat'       , Tiff.SampleFormat.IEEEFP,...  % floating point
    'Photometric'        , Tiff.Photometric.MinIsBlack,...
    'BitsPerSample'      , 64,... % 8 bytes / double
    'SamplesPerPixel'    , 1,...
    'PlanarConfiguration', Tiff.PlanarConfiguration.Chunky);

t.setTag(tagstruct); 

% ...and write it to disk.
t.write(A); 
t.close();


% Read the data actually written, and check if all 
% information was indeed preserved:
B = imread('test.tif');
isequal(A,B)

结果：

ans =
     1

如果你有超过一个频道(RGB)的话，用明显的方式进行调整。

Answer 2

根据Matlab的文档：

如果A是数据类型为双或单的灰度或RGB彩色图像，则imwrite假设动态范围为0,1，并在将数据写入文件为8位值之前自动缩放255。

换句话说: imwrite执行从double到uint8的自动转换。如果您希望保持Iw值不变，请将其保存为mat文件而不是图像。

如果你真的想把它保存成一个图像，就会有一些信息丢失。在这种情况下，有两件事需要做：

1. 将矩阵的动态范围更改为0,1 (在您的情况下，范围在-0.0035到255.0035之间)。此外，矩阵包含inf值)。
2. 如果要获得等式，请将IwNew按255进行缩放，并将其转换为uint8。

代码：

load image.mat      %load Iw

%step 1, change the dynamic range of the image to [0,1]. 
%One way to do it is by using mat2gray on each channel separately.
Iw(:,:,1) = mat2gray(Iw(:,:,1));
Iw(:,:,2) = mat2gray(Iw(:,:,2));
Iw(:,:,3) = mat2gray(Iw(:,:,3));

%write the image to file
imwrite(Iw,'image.png');

%read the image
IwNew=imread('image.png');

%scale it, and convert to uint 8
Iw2 = uint8(Iw*255);

%check equality
isequal(Iw2,IwNew) 

结果：

ans =

 1

或者，如果要将IwNew转换为双倍，请执行以下操作：

%conversion to double
Iw2 = double(IwNew)/255;

请注意，在这种情况下，矩阵将不等于另一个矩阵，因为信息丢失发生在IM写过程中(从double转换到uint8)。相反，它们将是epsilon --彼此接近，其中epsilon= 0.0001。

为了测试这一点，请编写以下内容：

%equality check
sum(abs(Iw2(:)-Iw(:))>0.0001)   

结果：

ans =

 0