問題点

matlabのim2frameを用いると、イメージをムービーフレーム(構造体配列)に変換することができる。

f = im2frame(X);

ムービーフレームを作製しておくと動画の再生(movie)や書き込み(writeVideo)に使うことができる。

そこでim2frameを用いて、動画データ(m x n x c x t)をムービーフレームに変換したい。

しかしこの関数の引数Xは
1. インデックス付きイメージかトゥルーカラーイメージだけしか許されていない(see also: イメージの種類)
2. ndims>3の動画データ(m x n x c x t)は許されていない
の2点の制約があるため動画データを直接変換することはできない。

解決法

動画データの種類によって変わる

動画データ(トゥルーカラー)からムービーフレームへの変換

動画データ(m x n x 3 x t)の各フレームがトゥルーカラーイメージの場合はそれぞれをim2frameに代入するだけでよい。
普通にfor文を用いて以下のように処理してもよいが、

%% Test RGB Data (with for loop)
NofFrame = 300;
MovieData = rand(64, 64, 3, NofFrame);
for fi = 1:NofFrame
  frame(fi) = im2frame(MovieData(:, :, :, fi));
end
movie(frame, 1, 30);

arrayfunでスライスするとスッキリとなる。

%% Test RGB Data
NofFrame = 300;
MovieData = rand(64, 64, 3, NofFrame);

frame = arrayfun(@(fi) im2frame(MovieData(:, :, :, fi)), 1:NofFrame);
movie(frame, 1, 30);

データはランダムなカラーノイズ

動画データ(インデックス付き)からムービーフレームへの変換

動画データ(m x n x 1 x t)のインデックスに対応するmapを添える。

%% Test Ind Data
NofFrame = 300;
NofScale = 256;
MovieData = randi(NofScale, 64, 64, 1, NofFrame);

frame = arrayfun(@(fi) im2frame(MovieData(:, :, :, fi), hot(NofScale)),  1:NofFrame);
movie(frame, 1, 30);

動画データ(未整形)からムービーフレームへの変換

動画データ(m x n x 1 x t)が未整形の場合はmat2gray, gray2ind を使って動画の各フレームをインデックス付きイメージに変換する。

%% Test Mat Data (convert to Ind Data)
NofFrame = 300;
NofScale = 256;
MovieData = rand(64, 64, 1, NofFrame);

% convert mat -> (gray) -> ind
MovieData = gray2ind(mat2gray(MovieData , [min(MovieData(:)), max(MovieData(:))]), NofScale);

frame = arrayfun(@(fi) im2frame(MovieData(:, :, :, fi), cool(NofScale)), 1:NofFrame);
movie(frame, 1, 30);

ind2rgbを用いると、インデックス付きイメージからトゥルーカラーイメージに変換できるが、この関数は画像(m x n)に対してのみしかうまく動作しない。（色チャネルを結合する際のインデックスの振り方のせい）
どうしてもトゥルーカラーの動画データがほしい場合は以下のようにrgbを分けて出力し、catで3次元目を結合する。

%% Test Mat Data (convert to RGB Data)
% ind2rgb function doesn't work for 3-or-more dimentional FrameData
NofFrame = 300;
NofScale = 256;
MovieData = rand(64, 64, 1, NofFrame);

% convert mat -> (gray) -> (ind) -> (r, g, b) -> rgb
[r, g, b] = ind2rgb(gray2ind(mat2gray(MovieData , [min(MovieData(:)), max(MovieData(:))]), NofScale), spring(NofScale);
MovieData = cat(3, r, g, b);

frame = arrayfun(@(fi) im2frame(MovieData(:, :, :, fi)), 1:NofFrame);
movie(frame, 1, 30);

まとめ

動画データをムービーフレームに変換することができる。
arrayfunを用いることでfor文を書かずにデータをスライスできる。
mat2gray, gray2indを連続して使うことでデータを変換できる。

参考

Matlabで時間軸方向に連続する動画データを可視化する際の問題点と解決法

問題点

解決法

動画データ(トゥルーカラー)からムービーフレームへの変換

動画データ(インデックス付き)からムービーフレームへの変換

動画データ(未整形)からムービーフレームへの変換

まとめ

参考