使用卷积的图像处理

Question

嗯，我正在尝试对灰度图像进行卷积，但是当我在rgb图像上搜索卷积时，我找不到令人满意的解释。如何将卷积应用于rgb图像？

Answer 1

矢量的线性组合可以通过线性组合相应的矢量元素来计算：

a * [x1, y1, z1] + b * [x2, y2, z2] = [a*x1+b*x2, a*y1+b*y2 , a*z1+b*z2]

因为卷积是线性运算（即你在一个邻域中加权每个像素并将结果加起来），所以你可以独立地对每个RGB通道应用卷积（例如使用MATLAB语法）：

img = imread(...);
img(:,:,1) = conv2(img(:,:,1),kernel);
img(:,:,2) = conv2(img(:,:,2),kernel);
img(:,:,3) = conv2(img(:,:,3),kernel);

Answer 2

您可以通过两种不同的方式进行查看：首先，您可以将彩色图像转换为具有法向矢量的强度图像。最适用的是（.299，.587，.114），这是自然灰度转换。要获得强度，您需要转换I = .299 * R + .587 * G + .114 * B。

如果您正在设计自己的卷积网络，并打算保留彩色通道作为输入，只需将彩色图像视为具有3个通道的4D张量。例如，如果您有一个（hxw）图像，则张量大小为（1 xhxwx 3），并且可以使用大小为（kh x kw x 3 xf）的过滤器，其中kh和kw是您的过滤器大小，而f是必需的输出特征。