图像点坐标交互采集工具

资 源 简 介

该项目实现了一个基于MATLAB环境的交互式图像坐标提取工具。其核心功能是允许用户通过文件选择对话框载入指定的本地图像文件（支持JPG、PNG、BMP等多种格式），并将其显示在标准的图形处理窗口中。系统激活后，程序会自动开启交互式输入模式，用户可以通过操作鼠标点击图像中的特定目标点。每当用户进行一次点击，系统便会实时捕获该点在图像像素坐标系下的精确X坐标与Y坐标。为了增强用户体验，系统会在点击处留下视觉反馈标记，如红色的十字针或圆圈，并支持连续采集多个点的坐标。该系统在计算机视觉模型训练标注、医学影像病灶

详 情 说 明

MATLAB 图像点坐标交互采集系统

项目介绍

本项目是一个专为 MATLAB 设计的轻量级、直观的图像坐标提取工具。它为用户提供了一个简洁的图形界面，用于从各种格式的数字图像中手动采集精确的像素坐标。通过实时的视觉反馈机制，该工具确保了数据采集的准确性和高效性，非常适合科研人员、视觉工程师和数据标注人员使用。

功能特性

• 标准文件导航：内置标准的文件选择对话框，支持多种主流图像格式。
• 自适应窗口布局：根据显示器分辨率自动调整绘图窗口大小（屏幕面积的 80%），提供宽广的可视范围。
• 实时交互反馈：每进行一次点击，系统会立即在图像上绘制红色十字丝、圆圈标记及该点的序号。
• 动态控制台同步：在采集过程中，采集点的 X、Y 坐标会实时更新在 MATLAB 命令行窗口。
• 数据后处理可视化：采集完成后，系统会自动绘制青色虚线连接所有点位，指示采集路径。
• 多维度结果输出：数据不仅保留在内存中，还会自动导出到基础工作空间，并弹出摘要窗口展示前 10 个点的详细坐标。

系统要求

• 环境：MATLAB R2016a 或更高版本。
• 工具箱：需要安装 Image Processing Toolbox。
• 操作系统：支持 Windows、macOS 或 Linux。

使用方法

1. 启动程序后，在弹出的文件对话框中选择要处理的图像文件。
2. 程序将自动打开一个新的图形窗口显示图像。
3. 采集点：使用鼠标左键点击图像中的目标位置。
4. 结束采集：完成所有点的选择后，在键盘上按下 Enter 键。
5. 查看结果：查看 MATLAB 命令行输出、弹出的摘要对话框，或直接在工作区访问坐标变量。

核心功能与实现逻辑

程序按照以下五个阶段严密执行：

1. 图像文件读取阶段 程序首先利用初始化指令清理环境变量。通过文件筛选器过滤特定后缀（JPG, PNG, BMP, TIF, JPEG），引导用户选择文件。采用异常处理机制（try-catch）来读取图像，确保路径或文件损坏不会导致程序崩溃。

2. 交互界面配置阶段 通过获取屏幕尺寸，动态计算出一个占据屏幕 80% 的居中窗口，以增强操作体验。显示图像后，开启坐标轴辅助显示，并设置中英文结合的标题指引，明确操作流程。

3. 实时交互采集阶段 程序进入一个无限循环，利用核心函数监听用户的鼠标输入。该阶段具有以下细粒度逻辑：

• 逐点捕获：单次循环只捕获一个点，以便在下一次点击前更新 UI。
• 中断识别：通过检测输入状态，识别用户按下回车键的操作，以此作为采集结束的唯一触发条件。
• 坐标追踪：将捕获的浮点数坐标实时追加到矩阵中，并记录当前点的总数。

4. 视觉反馈逻辑 为了提高标注精度，程序为每一个采集点执行复合绘制操作：

• 绘制红色十字针（MarkerSize 15）精确定位中心。
• 绘制红色空心圆点增强可见度。
• 在坐标右下方偏移位置显示黄色黑底的数字标签，标记该点的采集顺序。
• 保存所有绘图句柄，为数据管理提供基础。

5. 数据处理与导出阶段 采集结束后，程序执行数据收尾工作：

• 路径连线：若采集点数大于 1，则绘制青色虚线连线。
• 变量导出：使用特定的内存操作函数，将结果以 image_coords_data 为变量名直接写入 MATLAB 基础工作区（base workspace），确保用户在程序结束后能立即处理数据。
• 交互摘要：通过弹窗和命令行双重反馈采集结果，便于核对数据量。

关键实现细节分析

• 输入捕获：利用 ginput(1) 的返回值特征来区分鼠标左键点击与键盘 Enter 按键，这是实现灵活交互的核心。
• 视觉对比度：在显示序号时，采用了黑色背景色衬托黄色文字，确保无论图像背景颜色如何，用户都能清晰辨认点序。
• 数据完整性：采集的坐标统一转换为双精度浮点数矩阵（N×2），保证了后续进行几何变换或模型训练时的计算精度。
• 鲁棒性判断：加入了空数据检查逻辑，如果用户未采集任何点即按回车，系统会给出警告而非报错，增强了系统的容错性。