MATLAB poly2mask函数图像坐标系原点像素定义咨询

先给你最核心的结论：MATLAB的poly2mask函数采用的图像坐标系，和OpenCV的是完全一致的——二者都把(0,0)定义为左上角像素的左上角顶点，而非像素中心。

具体细节拆解 #

• 对于rows×cols尺寸的图像：
  • 左上角像素的左上角坐标是(0,0)，右下角坐标是(1,1)；
  • 整个图像的右下角顶点坐标为(cols, rows)；
  • 任意像素的中心坐标为(col_idx + 0.5, row_idx + 0.5)，这里要注意：MATLAB中图像的索引是(row, col)，对应坐标系里的(y, x)，别搞混了顺序。

和OpenCV的匹配性 #

OpenCV的图像坐标系规则和上面完全一致：原点在左上角像素的左上角顶点，像素索引(row, col)对应空间坐标的(y, x)，像素中心同样是索引加0.5的位置。所以用poly2mask生成的掩码，和用OpenCV的多边形掩码生成逻辑处理的结果，在坐标系层面是对齐的，不会出现偏移问题。

对比常见的两类图像坐标系 #

你提到的两类常见坐标系，这里再明确区分下：

• 像素中心原点型：把(0,0)设为左上角像素的中心，此时左上角像素的左上角坐标是(-0.5, -0.5)，图像中心坐标为((cols-1)/2, (rows-1)/2)。这类常见于部分计算机图形学库，但poly2mask和OpenCV都不采用这种。
• 顶点原点型：就是poly2mask和OpenCV用的这种，原点在像素的左上角顶点，属于“栅格对齐”的物理空间定义，更贴合图像存储的内存布局逻辑。

快速验证小代码 #

如果你想自己验证，可以跑这段MATLAB代码：

% 创建2x2的图像画布
rows = 2; cols = 2;
% 定义一个刚好覆盖第一个像素的矩形多边形（从(0,0)到(1,1)）
x = [0, 1, 1, 0]; y = [0, 0, 1, 1];
% 生成掩码
mask = poly2mask(x, y, rows, cols);
disp(mask);

输出的mask会是第一行第一列为1，其余为0，正好验证了(0,0)-(1,1)的区域对应第一个像素，说明原点是该像素的左上角顶点。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者DJ Rhee