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2016-12-23[n年前へ]

Python/OpenCVで画像多重解像度解析コードを書いてみる  share on Tumblr 

 多重解像度解析…といっても直交基底に分解するというような話ではなくて、単に各周波数帯の特性がどの程度含まれるかを眺めるといった用途なら(つまり、ガボール変換やSTFTを掛ける感じの程度の用途なら)、Python/OpenCVを使って十数行で書けるかも?と思い書いてみました。もちろん、実装は簡単第一最優先!というわけで、ガウシアンフィルタ差分で2次元のバンドパスを作成し、それを周波数軸で重ねて眺めてみるというくらいの話です。

 実際に書いてみたら、ポスト処理含めて約20行くらいになりました。超入門的な画像処理コードですが、1次元〜2次元の多重解像度解析や周波数解析を行うことは意外に多いような気もするので、適当に貼り付けておくことにします。*


*画像処理クラスタからのコメント:
 ・マルチスケールで眺めるなら、DCゲイン1同士のガウシアン差分をとり、そのL2ノルムを1に正規化しすべし。
 ・周波数軸は等比的にした上で、ボリューム的表示も等比的比率で重ねたい。

import numpy as np
import cv2
from matplotlib import pyplot as plt

def DOG(img, s, r):
    img2=img.astype('uint16')
    img2=img2*128+32767
    gs = cv2.GaussianBlur(img2,(0, 0), s)
    gl = cv2.GaussianBlur(img2,(0, 0), s*r)
    return cv2.absdiff(gs, gl)

img = cv2.imread("sample2.jpg",0 )
(h,w)=img.shape
pts1 = np.float32([[0,0],[w,0],[w,h],[0,h]])
pts2 = np.float32([[0,h*1/4],[w*3/4,h*1/4],
                   [w,h*3/4],[w*1/4,h*3/4]])
M = cv2.getPerspectiveTransform(pts1,pts2)
baseImg = cv2.warpPerspective(
    img.astype('uint16'),M,(w,h))

for i in range(100,5,-10):
    pts1 = np.float32([[0,0],[w,0],[w,h],[0,h]])
    pts2 = np.float32([[0+i,h*1/4-i],
    [w*3/4+i,h*1/4-i],[w+i,h*3/4-i],[w*1/4+i,h*3/4-i]])
    M = cv2.getPerspectiveTransform(pts1,pts2)
    img2 = cv2.warpPerspective(DOG(img, i, 1.05),M,(w,h))
    baseImg = cv2.addWeighted(baseImg, 0.9, img2, 0.3, 0)

plt.figure(figsize=(6,6))
plt.imshow(np.array(baseImg)) 
plt.autoscale(False)

Python/OpenCVで画像多重解像度解析コードを書いてみる








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