音效素材网提供各类素材,打造精品素材网站!

站内导航 站长工具 投稿中心 手机访问

音效素材

Python 实现图像逐像素点取邻域数据
日期:2021-09-08 13:49:16   来源:脚本之家

图像比较大的话,在MATLAB上跑起来比较慢,用Python跑就会快很多,贴此备用吧!

#coding=utf-8
import pandas as pd
import numpy as np
from pandas import DataFrame
from matplotlib import pyplot as plt
from matplotlib import image
import scipy
import cv2
import scipy.io as sio

#原始数据四周补0
def pad_data(data,nei_size):
 m,n = data.shape
 t1 = np.zeros([nei_size//2,n])
 data = np.concatenate((t1,data,t1))
 m,n = data.shape
 t2 = np.zeros([m,nei_size//2])
 data = np.concatenate((t2,data,t2),axis=1) 
 return data

#逐像素取大小为nei_size*nei_size的邻域数据
def gen_dataX(data,nei_size):
 x,y = data.shape
 m = x-nei_size//2*2;n = y-nei_size//2*2
 res = np.zeros([m*n,nei_size**2])
 print m,n
 k = 0
 for i in range(nei_size//2,m+nei_size//2):
  for j in range(nei_size//2,n+nei_size//2):
   res[k,:] = np.reshape(data[i-nei_size//2:i+nei_size//2+1,j-nei_size//2:j+nei_size//2+1].T,(1,-1))
   k += 1
 print k
 return res

im = sio.loadmat('data/im1.mat');
im1 = im1['im1']
nei_size=5
#邻域取训练数据
im1= pad_data(im1,nei_size)
data = gen_dataX(im1,nei_size)
sio.savemat("results/"+str(kk)+"/dataX.mat", {'dataX':dataX}) 

补充:像素之间的邻域、连接、连通等问题

1.邻域

邻域分为三类:4邻域、对角邻域和8邻域。

对于以像素P为中心的九宫格而言,一个“加号”所涵盖的四个像素被称为中心像素的4邻域,记作N4(P);角落的四个像素则是对角邻域,记作ND(P);周围全部8个像素称为中心像素的8邻域,记作N8(P)。

从左到右分别为 4邻域 对角邻域 8邻域

2.连接

两个像素为连接关系需满足两个条件:1.两个像素相互接触(邻接);2.两个像素满足某个特定的相似准则,比如像素灰度值相等或者灰度值处于同一个区间V内,这个是人为设置的。

这里容易把邻接和连接搞混,邻接就只是两个像素相邻而已,连接则需要满足灰度值的要求。

连接根据像素所在邻域的不同也分为三类:4连接、8连接和m连接。先给出它们的定义:

4连接:两个像素P和R都在区间V内,且R属于N4(P);

8连接:两个像素P和R都在区间V内,且R属于N8(P);

m连接:两个像素P和R都在区间V内,且R属于N4(P)或者R属于ND(P),且N4(P)与N4(P)交集中的像素不在V中。

我已经被这堆定义搞晕了,用图片要好理解很多:

从左到右分别为 4连接、8连接、m连接。

这里假设集合V=1,可以看出8连接和m连接的区别了吧,N4§和N4®的交集(黄色部分)如果在V中,那就是8连接;不在V中就是m连接。

除此之外,根据定义我们也可以发现4连接也是包含在m连接里面的,因此可以得到这样的包含关系:

4连接 ∈ m连接 ∈ 8连接

既然m连接包含在8连接里面了,还定义这个东西干嘛呢?课本给出的原因是为了消除8连接的“二义性”,在下面像素的连通里会用到。

3.连通

连通的定义很简单,就是由一系列连接像素组成的通路。比如这样:

连通的路线必须是唯一的,但8连接有时候会出现多条路都能走的情况,这时候m连接就派上用场了。

比如这种情况,蓝色和红色路线都能走,此时我们规定必须要走m连接,那就只剩蓝色路线了。因此m连接的实质就是:在像素间同时存在4-连接和8-连接时,优先采用4-连接,并屏蔽两个和同一像素间存在4-连接的像素之间的8-连接。

这样像素之间的这些关系就都搞明白啦~

以上为个人经验,希望能给大家一个参考,也希望大家多多支持。如有错误或未考虑完全的地方,望不吝赐教。

    您感兴趣的教程

    在docker中安装mysql详解

    本篇文章主要介绍了在docker中安装mysql详解,小编觉得挺不错的,现在分享给大家,也给大家做个参考。一起跟随小编...

    详解 安装 docker mysql

    win10中文输入法仅在桌面显示怎么办?

    win10中文输入法仅在桌面显示怎么办?

    win10系统使用搜狗,QQ输入法只有在显示桌面的时候才出来,在使用其他程序输入框里面却只能输入字母数字,win10中...

    win10 中文输入法

    一分钟掌握linux系统目录结构

    这篇文章主要介绍了linux系统目录结构,通过结构图和多张表格了解linux系统目录结构,感兴趣的小伙伴们可以参考一...

    结构 目录 系统 linux

    PHP程序员玩转Linux系列 Linux和Windows安装

    这篇文章主要为大家详细介绍了PHP程序员玩转Linux系列文章,Linux和Windows安装nginx教程,具有一定的参考价值,感兴趣...

    玩转 程序员 安装 系列 PHP

    win10怎么安装杜比音效Doby V4.1 win10安装杜

    第四代杜比®家庭影院®技术包含了一整套协同工作的技术,让PC 发出清晰的环绕声同时第四代杜比家庭影院技术...

    win10杜比音效

    纯CSS实现iOS风格打开关闭选择框功能

    这篇文章主要介绍了纯CSS实现iOS风格打开关闭选择框,本文通过实例代码给大家介绍的非常详细,对大家的学习或工作...

    css ios c

    Win7如何给C盘扩容 Win7系统电脑C盘扩容的办法

    Win7如何给C盘扩容 Win7系统电脑C盘扩容的

    Win7给电脑C盘扩容的办法大家知道吗?当系统分区C盘空间不足时,就需要给它扩容了,如果不管,C盘没有足够的空间...

    Win7 C盘 扩容

    百度推广竞品词的投放策略

    SEM是基于关键词搜索的营销活动。作为推广人员,我们所做的工作,就是打理成千上万的关键词,关注它们的质量度...

    百度推广 竞品词

    Visual Studio Code(vscode) git的使用教程

    这篇文章主要介绍了详解Visual Studio Code(vscode) git的使用,小编觉得挺不错的,现在分享给大家,也给大家做个参考。...

    教程 Studio Visual Code git

    七牛云储存创始人分享七牛的创立故事与

    这篇文章主要介绍了七牛云储存创始人分享七牛的创立故事与对Go语言的应用,七牛选用Go语言这门新兴的编程语言进行...

    七牛 Go语言

    Win10预览版Mobile 10547即将发布 9月19日上午

    微软副总裁Gabriel Aul的Twitter透露了 Win10 Mobile预览版10536即将发布,他表示该版本已进入内部慢速版阶段,发布时间目...

    Win10 预览版

    HTML标签meta总结,HTML5 head meta 属性整理

    移动前端开发中添加一些webkit专属的HTML5头部标签,帮助浏览器更好解析HTML代码,更好地将移动web前端页面表现出来...

    移动端html5模拟长按事件的实现方法

    这篇文章主要介绍了移动端html5模拟长按事件的实现方法的相关资料,小编觉得挺不错的,现在分享给大家,也给大家...

    移动端 html5 长按

    HTML常用meta大全(推荐)

    这篇文章主要介绍了HTML常用meta大全(推荐),文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参...

    cdr怎么把图片转换成位图? cdr图片转换为位图的教程

    cdr怎么把图片转换成位图? cdr图片转换为

    cdr怎么把图片转换成位图?cdr中插入的图片想要转换成位图,该怎么转换呢?下面我们就来看看cdr图片转换为位图的...

    cdr 图片 位图

    win10系统怎么录屏?win10系统自带录屏详细教程

    win10系统怎么录屏?win10系统自带录屏详细

    当我们是使用win10系统的时候,想要录制电脑上的画面,这时候有人会想到下个第三方软件,其实可以用电脑上的自带...

    win10 系统自带录屏 详细教程

    + 更多教程 +
    ASP编程JSP编程PHP编程.NET编程python编程