MATLAB--数字图像处理 图像的收缩

简介: MATLAB--数字图像处理 图像的收缩

图像的收缩

定义
图像的收缩通俗一点就是我们常说的放大、缩写,在数字图像处理中,就是指像素的增加与减少。比如22的图像,有4个像素,放大两倍,那么就有44=16个像素。

那么怎么对图像进行收缩呢?

这里拿放大举例:放大二倍的图像就是图片的width、height都扩大为原来的两倍,也就是像素总数为原来的四倍。那么怎么在保证图片内容不变的情况下增加像素呢?这个也简单,举个例子,比如一个红色的圆原来是4个像素(4个相同的像素)来表示,二倍后的圆那么就是用16个像素(也是相同的)来表示,通俗来说,就是用更多的像素来表示同一种图形。原来需要4个,那么现在就需要16个。

当然,随机图像上面一个片段是由多个不同的像素表示,那么怎么增加像素个数,同时图形还不变化呢?这个就要用插值来计算了。举个例子,一段上坡路,现在要把它增长(在中间增长),那么肯定是在中间填入和两侧差不多的高度,使得原来的坡面同样也是连续的,保持原来的连续性。所以插值的目的是:通过填充像素,保持原图像的一致,和高数上变化后保持连续性相似。下图是插值法的说明:
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
该算法的伪代码:
在这里插入图片描述

我的理解:
比如原图的大小为300400,放大两倍,变成600800;原图上(1,2)的点在放大图的点为(2,4)。这个应该比较好理解。

编程的时候,我们是先构造出放大图像的空矩阵,再依次填值。这就要求我们要能够在已知知道放大图像中的一个点坐标,计算出原图的坐标,然后把原图的坐标赋值给新点。

这里运用比例思想,比如x轴上,放大图为2,它占总长600的2/600,那么原图的x坐标同样也占x轴的2/600,计算出来为1.
假设(x1,y1)为放大图像的值,(x0,y0)为原图的值,m,n为原图的横纵长度,rm,rn为放大图的横纵长度。

有以下关系:

x1/rm=x0/m y1/rn=y0/n

可以推导出:

x0=x1m/rm y0=y1n/rn

最后再利用双线性插值法插值即可。
这里代码是(其实就是先分别求出周围4个点,利用不同的取值函数就行,再计算):

rt(i,j,:)=t(floor(x),floor(y),:)*(1-u)*(1-v)+t(floor(x),ceil(y),:)*(1-u)*v+t(ceil(x),ceil(y),:)*(u)*(1-v)+t(ceil(x),ceil(y),:)*u*v;

全部代码:

 t=imread('a1.jpg');
[m,n,dep]=size(t);
%自定义长 宽 
rm=1400;
rn=822;

%构造新矩阵 存储收缩后的图片
rt=zeros(rm,rn,dep);

for i=1:rm
for j=1:rn
%坐标转换
x=i*m/rm;
y=j*n/rn;
%求出偏移量
u=x-floor(x);
v=y-floor(y);
%边缘处理
if x<1
x=1;
end
if y<1
y=1;
end
%双线性插值
rt(i,j,:)=t(floor(x),floor(y),:)*(1-u)*(1-v)+t(floor(x),ceil(y),:)*(1-u)*v+t(ceil(x),ceil(y),:)*(u)*(1-v)+t(ceil(x),ceil(y),:)*u*v;
end
end


imshow(t);title('原图');
figure;imshow(uint8(rt));title('加倍后的图片');
目录
相关文章
|
1月前
|
算法 数据安全/隐私保护
织物图像的配准和拼接算法的MATLAB仿真,对比SIFT,SURF以及KAZE
本项目展示了织物瑕疵检测中的图像拼接技术,使用SIFT、SURF和KAZE三种算法。通过MATLAB2022a实现图像匹配、配准和拼接,最终检测并分类织物瑕疵。SIFT算法在不同尺度和旋转下保持不变性;SURF算法提高速度并保持鲁棒性;KAZE算法使用非线性扩散滤波器构建尺度空间,提供更先进的特征描述。展示视频无水印,代码含注释及操作步骤。
|
2月前
|
算法 数据可视化 数据安全/隐私保护
基于LK光流提取算法的图像序列晃动程度计算matlab仿真
该算法基于Lucas-Kanade光流方法,用于计算图像序列的晃动程度。通过计算相邻帧间的光流场并定义晃动程度指标(如RMS),可量化图像晃动。此版本适用于Matlab 2022a,提供详细中文注释与操作视频。完整代码无水印。
|
4月前
|
算法
基于粒子群优化的图像融合算法matlab仿真
这是一个基于粒子群优化(PSO)的图像融合算法,旨在将彩色模糊图像与清晰灰度图像融合成彩色清晰图像。在MATLAB2022a中测试,算法通过PSO求解最优融合权值参数,经过多次迭代更新粒子速度和位置,以优化融合效果。核心代码展示了PSO的迭代过程及融合策略。最终,使用加权平均法融合图像,其中权重由PSO计算得出。该算法体现了PSO在图像融合领域的高效性和融合质量。
|
5月前
|
机器学习/深度学习 算法 固态存储
m基于深度学习的卫星遥感图像轮船检测系统matlab仿真,带GUI操作界面
在MATLAB 2022a中,使用GoogLeNet对卫星遥感图像进行轮船检测,展示了高效的目标识别。GoogLeNet的Inception架构结合全局平均池化增强模型泛化性。核心代码将图像切块并分类,预测为轮船的部分被突出显示,体现了深度学习在复杂场景检测中的应用。
403 8
|
5月前
|
算法 计算机视觉 异构计算
基于FPGA的图像一维FFT变换IFFT逆变换verilog实现,包含tb测试文件和MATLAB辅助验证
```markdown ## FPGA 仿真与 MATLAB 显示 - 图像处理的 FFT/IFFT FPGA 实现在 Vivado 2019.2 中仿真,结果通过 MATLAB 2022a 展示 - 核心代码片段:`Ddddddddddddddd` - 理论:FPGA 实现的一维 FFT/IFFT,加速数字信号处理,适用于高计算需求的图像应用,如压缩、滤波和识别 ```
|
5月前
|
算法 计算机视觉
基于Chan-Vese算法的图像边缘提取matlab仿真
**算法预览展示了4幅图像,从边缘检测到最终分割,体现了在matlab2022a中应用的Chan-Vese水平集迭代过程。核心代码段用于更新水平集并显示迭代效果,最后生成分割结果及误差曲线。Chan-Vese模型(2001)是图像分割的经典方法,通过最小化能量函数自动检测平滑区域和清晰边界的图像分割,适用于复杂环境,广泛应用于医学影像和机器视觉。**
|
5月前
|
算法 计算机视觉 异构计算
基于FPGA的图像直方图均衡化处理verilog实现,包含tb测试文件和MATLAB辅助验证
摘要: 在FPGA上实现了图像直方图均衡化算法,通过MATLAB2022a与Vivado2019.2进行仿真和验证。核心程序涉及灰度直方图计算、累积分布及映射变换。算法旨在提升图像全局对比度,尤其适合低对比度图像。FPGA利用可编程增益器和查表技术加速硬件处理,实现像素灰度的均匀重分布,提升视觉效果。![image preview](https://ucc.alicdn.com/pic/developer-ecology/3tnl7rfrqv6tw_a075525027db4afbb9c0529921fd0152.png)
|
3月前
|
安全
【2023高教社杯】D题 圈养湖羊的空间利用率 问题分析、数学模型及MATLAB代码
本文介绍了2023年高教社杯数学建模竞赛D题的圈养湖羊空间利用率问题,包括问题分析、数学模型建立和MATLAB代码实现,旨在优化养殖场的生产计划和空间利用效率。
200 6
【2023高教社杯】D题 圈养湖羊的空间利用率 问题分析、数学模型及MATLAB代码
|
3月前
|
存储 算法 搜索推荐
【2022年华为杯数学建模】B题 方形件组批优化问题 方案及MATLAB代码实现
本文提供了2022年华为杯数学建模竞赛B题的详细方案和MATLAB代码实现,包括方形件组批优化问题和排样优化问题,以及相关数学模型的建立和求解方法。
129 3
【2022年华为杯数学建模】B题 方形件组批优化问题 方案及MATLAB代码实现
|
3月前
|
数据采集 存储 移动开发
【2023五一杯数学建模】 B题 快递需求分析问题 建模方案及MATLAB实现代码
本文介绍了2023年五一杯数学建模竞赛B题的解题方法,详细阐述了如何通过数学建模和MATLAB编程来分析快递需求、预测运输数量、优化运输成本,并估计固定和非固定需求,提供了完整的建模方案和代码实现。
90 0
【2023五一杯数学建模】 B题 快递需求分析问题 建模方案及MATLAB实现代码
下一篇
无影云桌面