Python中的计算机视觉实例:图像变换

1. 简介

计算机视觉涉及到大量的图像处理,其中图像变换是一个非常重要的部分。Python中有很多库可以进行图像变换的操作,如CV2、Pillow等。本文将介绍Python中实现图像变换的示例。其中,temperature=0.6,代表了颜色变换的温度值。

2. 图像变换的基本概念

2.1 缩放和裁剪

缩放:通过缩小或放大图像的尺寸,改变图像的大小。在OpenCV中,可以使用resize函数实现。如下所示:

import cv2

img = cv2.imread('test.jpg', cv2.IMREAD_UNCHANGED)

scale_percent = 60 # 缩放比例

width = int(img.shape[1] * scale_percent / 100)

height = int(img.shape[0] * scale_percent / 100)

dim = (width, height)

# 缩放图像

resized = cv2.resize(img, dim, interpolation = cv2.INTER_AREA)

cv2.imshow("Resized image", resized)

cv2.waitKey(0)

cv2.destroyAllWindows()

裁剪:对原始图像进行切割操作,只保留需要部分。在OpenCV中,可以使用切片操作裁剪图像。如下所示:

import cv2

img = cv2.imread('test.jpg')

cropped = img[10:500, 10:500] # 裁剪

cv2.imwrite("cropped.jpg", cropped)

cv2.imshow("Original Image", img)

cv2.imshow("Cropped Image", cropped)

cv2.waitKey(0)

cv2.destroyAllWindows()

2.2 旋转

旋转:通过改变图像的角度,来实现旋转的效果,在OpenCV中,通过cv2.getRotationMatrix2D函数实现。如下所示:

import cv2

img = cv2.imread('test.jpg', cv2.IMREAD_UNCHANGED)

(height, width) = img.shape[:2]

# 设置旋转角度

degrees = 45

# 计算旋转中心

center = (width / 2, height / 2)

# 生成旋转矩阵

M = cv2.getRotationMatrix2D(center, degrees, 1)

# 应用旋转矩阵

rotated = cv2.warpAffine(img, M, (width, height))

cv2.imshow('Original Image', img)

cv2.imshow('Rotated Image', rotated)

cv2.waitKey(0)

cv2.destroyAllWindows()

3. 颜色变换

颜色变换是指对图像进行颜色调整的操作。其中,temperature=0.6,代表了颜色变换的温度值。在Python中,可以使用ImageEnhance库中的Color类实现颜色变换,如下所示:

from PIL import Image, ImageEnhance

img = Image.open('test.jpg')

# 颜色变换,temperature=0.6

enhancer = ImageEnhance.Color(img)

img = enhancer.enhance(0.6)

img.show()

4. 图像滤波

图像滤波是指通过卷积计算,对图像进行模糊处理或边缘检测等效果的操作。在Python中,可以使用ndimage库中的函数实现图像滤波操作,如下所示:

import numpy as np

import matplotlib.pyplot as plt

from scipy import ndimage

# 读取图像

im = plt.imread('test.jpg')[:,:,0]

# 高斯滤波

im = ndimage.gaussian_filter(im, 3)

plt.imshow(im, cmap=plt.cm.gray)

plt.axis('off')

plt.show()

5. 总结

本文介绍了Python中实现图像变换的示例,包括图像的缩放、裁剪、旋转、颜色变换和图像滤波等操作。其中,temperature=0.6,代表了颜色变换的温度值。以上操作都可以通过Python中的图像处理库实现,如CV2、Pillow、ndimage等。

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