各向异性扩散2d图像

时间:2012-05-29 15:56:19

标签: python c image matlab filtering

我想在2d图像上使用各向异性扩散。

我想使用python但不介意使用matlab或c。 我们可以使用他们的任何库作为第一步吗?我对这个主题进行了谷歌搜索,找到了Panda3D和OpenGl 基本上我想给一组图像让它应用过滤然后将新图像输出到我想要的文件夹。

关于如何使用这些或者你认为更好的东西的任何提示?

编辑:意外传播抱歉!

4 个答案:

答案 0 :(得分:12)

Here's 我的2D / 3D各向异性(Perona-Malik)扩散的Python / numpy实现。它并不像C代码那么快,但它为我做了很好的工作。

答案 1 :(得分:2)

自2013年以来medpy package中提供了各向异性扩散

import numpy as np
from medpy.filter.smoothing import anisotropic_diffusion

img = np.random.uniform(size=(32,32))
img_filtered = anisotropic_diffusion(img)

答案 2 :(得分:1)

import math
try:
    from cv2 import cv2
except:
    import cv2
import numpy as np


class anisodiff2D(object):

    def __init__(self,num_iter=5,delta_t=1/7,kappa=30,option=2):

        super(anisodiff2D,self).__init__()

        self.num_iter = num_iter
        self.delta_t = delta_t
        self.kappa = kappa
        self.option = option

        self.hN = np.array([[0,1,0],[0,-1,0],[0,0,0]])
        self.hS = np.array([[0,0,0],[0,-1,0],[0,1,0]])
        self.hE = np.array([[0,0,0],[0,-1,1],[0,0,0]])
        self.hW = np.array([[0,0,0],[1,-1,0],[0,0,0]])
        self.hNE = np.array([[0,0,1],[0,-1,0],[0,0,0]])
        self.hSE = np.array([[0,0,0],[0,-1,0],[0,0,1]])
        self.hSW = np.array([[0,0,0],[0,-1,0],[1,0,0]])
        self.hNW = np.array([[1,0,0],[0,-1,0],[0,0,0]])

    def fit(self,img):

        diff_im = img.copy()

        dx=1; dy=1; dd = math.sqrt(2)

        for i in range(self.num_iter):

            nablaN = cv2.filter2D(diff_im,-1,self.hN)
            nablaS = cv2.filter2D(diff_im,-1,self.hS)
            nablaW = cv2.filter2D(diff_im,-1,self.hW)
            nablaE = cv2.filter2D(diff_im,-1,self.hE)
            nablaNE = cv2.filter2D(diff_im,-1,self.hNE)
            nablaSE = cv2.filter2D(diff_im,-1,self.hSE)
            nablaSW = cv2.filter2D(diff_im,-1,self.hSW)
            nablaNW = cv2.filter2D(diff_im,-1,self.hNW)

            cN = 0; cS = 0; cW = 0; cE = 0; cNE = 0; cSE = 0; cSW = 0; cNW = 0

            if self.option == 1:
                cN = np.exp(-(nablaN/self.kappa)**2)
                cS = np.exp(-(nablaS/self.kappa)**2)
                cW = np.exp(-(nablaW/self.kappa)**2)
                cE = np.exp(-(nablaE/self.kappa)**2)
                cNE = np.exp(-(nablaNE/self.kappa)**2)
                cSE = np.exp(-(nablaSE/self.kappa)**2)
                cSW = np.exp(-(nablaSW/self.kappa)**2)
                cNW = np.exp(-(nablaNW/self.kappa)**2)
            elif self.option == 2:
                cN = 1/(1+(nablaN/self.kappa)**2)
                cS = 1/(1+(nablaS/self.kappa)**2)
                cW = 1/(1+(nablaW/self.kappa)**2)
                cE = 1/(1+(nablaE/self.kappa)**2)
                cNE = 1/(1+(nablaNE/self.kappa)**2)
                cSE = 1/(1+(nablaSE/self.kappa)**2)
                cSW = 1/(1+(nablaSW/self.kappa)**2)
                cNW = 1/(1+(nablaNW/self.kappa)**2)

            diff_im = diff_im + self.delta_t * (

                (1/dy**2)*cN*nablaN +
                (1/dy**2)*cS*nablaS +
                (1/dx**2)*cW*nablaW +
                (1/dx**2)*cE*nablaE +

                (1/dd**2)*cNE*nablaNE +
                (1/dd**2)*cSE*nablaSE +
                (1/dd**2)*cSW*nablaSW +
                (1/dd**2)*cNW*nablaNW
            )

        return diff_im

答案 3 :(得分:0)

你的意思不是Anisotropic diffusion? C可能是最好的(比matlab和python更快)。但是在matlab中有一个用于图像分析的工具箱:matlabimagetoolbox。 我在c中制作了一个用于进行各向同性扩散的程序,我使用的唯一库是libjpeg用于导入和导出图像。