如何在不将所有图像一起加载的情况下使用 PARFOR 循环进行图像处理

Question

我想使用 parfor 循环进行图像处理。我对单个图像和图像堆栈进行操作。为了保持低内存使用率，我想防止将所有图像存储在内存中。

我从单元格结构变量 Imagepaths{}{} 开始，其中包含单元格结构中单元格中不同图像的路径。 function1 对所有单独的图像进行操作，function2 对一堆图像进行操作，将它们组合成一个新图像。

例如：Imagepaths{}{} 包含 12 个单元格。每个单元格包含一个带有图像路径的 1x5 单元格。 function2 对这样的 1x5 图像堆栈进行操作。

我最初尝试使用以下代码，但变量 Images{} 给出了 PARFOR 循环的错误。

parfor l = 1:numel(Imagepaths)
    for k = 1:numel(Imagepaths{l})
        Image = imread(Imagepaths{l}{k});
        Images{k} = function1(Image)
    end
        Image2{l} = function2(Images)
end

我提出了以下解决方案，但缺点是存储所有图像会占用大量内存。

parfor l = 1:numel(Imagepaths)
    for k = 1:numel(Imagepaths{l})
        Image = imread(Imagepaths{l}{k});
        Images{l}{k} = function1(Image)
    end
end
parfor l = 1:numel(Imagepaths)
    Image2{l} = function2(Images{l})
end

有没有人可以提到一个解决方案来保存所有图像。

Answer 1

在您的原始代码中，您在 parfor 循环中有两种形式的 Imagepaths 索引，这可以防止切片，即你想要什么。有关切片变量的有效索引形式的更多信息，请参阅 the doc。要让 parfor 相信您所做的一切正常，最简单的方法是使用有效的切片索引从 Imagepaths 中提取一个临时数组，然后对其进行操作。

我遇到的第二个问题是你的临时数组 Images 的使用方式 parfor 认为是依赖于顺序的（严格来说可能是这样，但我怀疑在实践中它不是）。解决这个问题的最简单方法是在循环的每次迭代中为 Images 分配一个新的空 cell 数组，如下所示：

parfor l = 1:numel(Imagepaths)
    tmp = Imagepaths{l}; %# sliced indexing
    Images = cell(1, numel(tmp)); %# force "Images" to be "temporary"
    for k = 1:numel(tmp)
        Image = imread(tmp{k});
        Images{k} = function1(Image)
    end
    Image2{l} = function2(Images)
end

Answer 2

根据 Edric 的回答，提到临时数组，以下代码也可以在不使用图像路径的临时变量 "tmp" 的情况下工作。

parfor l = 1:numel(Imagepaths)
    Images = cell(1, number(Imagepaths{l}));
    for k = 1:numel(Imagepaths{l})
        Image = imread(Imagepaths{l}{k});
        Images{k} = function1(Image)
    end
        Image2{l} = function2(Images)
end

如何在不将所有图像一起加载的情况下使用 PARFOR 循环进行图像处理

How to use the PARFOR loop for image processing without loading all images together

matlab

image-processing

parfor