Shear

Переключите строки или столбцы изображения путем линейного варьирования смещения

Библиотека

Геометрические преобразования

visiongeotforms

Описание

Блок Shear переключает строки или столбцы изображения постепенно увеличивающимся левым или правым расстоянием или или вниз.

Примечание

Этот блок поддерживает интенсивность и цветные изображения на ее портах.

Порт	Ввод/вывод	Поддерживаемые типы данных	Поддерживаемые комплексные числа
Изображение	Матрица m на n значений интенсивности или M N P окрашивает видеосигнал, где P является количеством цветных плоскостей	Плавающая точка двойной точности Плавающая точка с одинарной точностью Фиксированная точка 8-, 16-, 32-битное целое число со знаком 8-, 16-, 32-битное беззнаковое целое	Нет
S	Двухэлементный вектор, который представляет количество пикселей, которыми вы хотите переключить свои первые и последние строки или столбцы	То же самое, когда я портирую	Нет
Вывод	Переключенное изображение	То же самое, когда я портирую	Нет

Если тип данных входа ко мне портирует, плавающая точка, вход к порту S этого блока должен быть совпадающим типом данных. Кроме того, блок выход является совпадающим типом данных.

Используйте параметр Shear direction, чтобы задать, хотите ли вы переключить строки или столбцы. Если вы выбираете Horizontal, первая строка имеет смещение, равное первому элементу вектора Row/column shear values [first last]. Следующие строки имеют смещение, которое линейно увеличивается до значения, вы вводите для последнего элемента вектора Row/column shear values [first last]. Если вы выбираете Vertical, первый столбец имеет смещение, равное первому элементу вектора Row/column shear values [first last]. Следующие столбцы имеют смещение, которое линейно увеличивается до значения, вы вводите для последнего элемента вектора Row/column shear values [first last].

Используйте параметр Output size after shear, чтобы задать размер сдвинутого изображения. Если вы выбираете Full, блок выводит матрицу, которая содержит целое сдвинутое изображение. Если вы выбираете Same as input image, блок выводит матрицу, которая одного размера с входным изображением и содержит верхний левый фрагмент сдвинутого изображения. Используйте параметр Background fill value, чтобы задать пиксельные значения вне изображения.

Используйте параметр Shear values source, чтобы задать, как ввести ваши параметры сдвига. Если вы выбираете Specify via dialog, параметр Row/column shear values [first last] появляется в диалоговом окне. Используйте этот параметр, чтобы ввести двухэлементный вектор, который представляет количество пикселей, которыми вы хотите переключить свои первые и последние строки или столбцы. Например, если для параметра Shear direction вы выбираете Horizontal и для параметра Row/column shear values [first last] вы вводите [50 150], перемещения блока верхний левый угол 50 пикселей направо и левый нижний угол входа отображают 150 пикселей направо. Если вы хотите переместить любой угол налево, введите отрицательные величины. Если для параметра Shear direction вы выбираете Vertical и для параметра Row/column shear values [first last] вы вводите [-10 50], перемещения блока верхний левый угол 10 пикселей и правый верхний угол 50 пикселей вниз. Если вы хотите переместить любой угол вниз, введите положительные значения.

Используйте параметр Interpolation method, чтобы задать который метод интерполяции использование блока, чтобы сдвинуть изображение. Если вы выбираете Nearest neighbor, блок использует значение самого близкого пикселя для нового пиксельного значения. Если вы выбираете Bilinear, новое пиксельное значение является взвешенным средним двух самых близких пиксельных значений. Если вы выбираете Bicubic, новое пиксельное значение является взвешенным средним четырех самых близких пиксельных значений.

Количество пикселей, которые рассматривает блок, влияет на сложность расчета. Поэтому интерполяция ближайшего соседа наиболее в вычислительном отношении эффективна. Однако, потому что точность метода пропорциональна количеству рассмотренных пикселей, bicubic метод является самым точным.

Если для параметра Shear values source вы выбираете Input port, порт S появляется на блоке. На каждом временном шаге вход к порту S должен быть двухэлементным вектором, который представляет количество пикселей, которыми можно переключить ваши первые и последние строки или столбцы.

Если для параметра Output size after shear вы выбираете Full, и для параметра Shear values source, вы выбираете Input port, параметр Maximum shear value появляется в диалоговом окне. Используйте этот параметр, чтобы ввести действительное, скалярное значение, которое представляет максимальное количество пикселей, которыми можно сдвинуть ваше изображение. Блок использует этот параметр, чтобы определить размер выходной матрицы. Если какой-либо вход к порту S больше абсолютного значения параметра Maximum shear value, блок насыщает к максимальному значению.

Типы данных с фиксированной точкой

Следующая схема показывает типы данных, используемые в блоке Shear для билинейной интерполяции сигналов фиксированной точки.

Можно установить продукт выход, аккумулятор и типы выходных данных в маске блока.

Параметры

Shear direction

Задайте, хотите ли вы переключить строки или столбцы входного изображения. Выберите Horizontal линейно увеличить смещение строк. Выберите Vertical постоянно увеличивать смещение столбцов.

Output size after shear

Задайте размер сдвинутого изображения. Если вы выбираете Full, блок выводит матрицу, которая содержит сдвинутые значения изображений. Если вы выбираете Same as input image, блок выводит матрицу, которая одного размера с входным изображением и содержит фрагмент сдвинутого изображения.

Shear values source

Задайте, как ввести ваши параметры сдвига. Если вы выбираете Specify via dialog, параметр Row/column shear values [first last] появляется в диалоговом окне. Если вы выбираете Input port, порт S появляется на блоке. Блок использует вход для этого порта на каждом временном шаге как ваше значение сдвига.

Row/column shear values [first last]

Введите двухэлементный вектор, который представляет количество пикселей, которыми можно переключить ваши первые и последние строки или столбцы. Этот параметр отображается, если для параметра Shear values source вы выбираете Specify via dialog.

Maximum shear value

Введите действительное, скалярное значение, которое представляет максимальное количество пикселей, которыми можно сдвинуть ваше изображение. Этот параметр отображается, если для параметра Shear values source вы выбираете Input port.

Background fill value

Задайте значение для пикселей, которые находятся вне изображения. Этот параметр является настраиваемым.

Interpolation method

Задайте который метод интерполяции использование блока, чтобы перевести изображение. Если вы выбираете Nearest neighbor, блок использует значение одного соседнего пикселя для нового пиксельного значения. Если вы выбираете Bilinear, новое пиксельное значение является взвешенным средним четырех самых близких пиксельных значений. Если вы выбираете Bicubic, новое пиксельное значение является взвешенным средним шестнадцати самых близких пиксельных значений.

Количество пикселей, которые рассматривает блок, влияет на сложность расчета. Поэтому Nearest-neighbor интерполяция наиболее в вычислительном отношении эффективна. Однако, потому что точность метода пропорциональна количеству рассмотренных пикселей, Bicubic метод является самым точным.

Rounding mode

Выберите округляющийся режим для операций фиксированной точки.

Overflow mode

Выберите режим переполнения для операций фиксированной точки.

Shear values

Выберите, как задать размер слова и дробная продолжительность значений сдвига.

Когда вы выбираете Same word length as input, размер слова соответствия значений сдвига тот из входа с блоком. В этом режиме дробная продолжительность значений сдвига автоматически установлена в двоичную точку, только масштабирующуюся, который предоставляет вам лучшую точность, возможную, учитывая значение и размер слова значений сдвига.
Когда вы выбираете Specify word length, можно ввести размер слова значений сдвига в битах. Блок автоматически устанавливает дробную длину давать вам лучшую точность.
Когда вы выбираете Binary point scaling, можно ввести размер слова и дробная продолжительность значений сдвига в битах.
Когда вы выбираете Slope and bias scaling, можно ввести размер слова в битах и наклоне значений сдвига. Смещение всех сигналов в блоках Computer Vision Toolbox™ 0.

Этот параметр отображается, если для параметра Shear values source вы выбираете Specify via dialog.

Product output

Как изображено на предыдущем рисунке, выход множителя помещается в тип выходных данных продукта и масштабирование. Используйте этот параметр, чтобы задать, как назвать этот продукт выходным словом и дробными длинами.

Когда вы выбираете Same as first input, эти характеристики соответствуют, те из первого входа с блоком во мне портируют.
Когда вы выбираете Binary point scaling, можно ввести размер слова и дробную длину продукта выход в битах.
Когда вы выбираете Slope and bias scaling, можно ввести размер слова в битах и наклоне продукта выход. Смещение всех сигналов в блоках Computer Vision Toolbox 0.

Accumulator

Как изображено на предыдущем рисунке, входные параметры к аккумулятору брошены к типу данных аккумулятора. Выход сумматора остается в типе данных аккумулятора, когда каждый элемент входа добавляется к нему. Используйте этот параметр, чтобы задать, как определять это слово аккумулятора и дробные длины.

Когда вы выбираете Same as product output, эти характеристики совпадают с теми из продукта выход.
Когда вы выбираете Same as first input, эти характеристики соответствуют, те из первого входа с блоком во мне портируют.
Когда вы выбираете Binary point scaling, можно ввести размер слова и дробную длину аккумулятора в битах.
Когда вы выбираете Slope and bias scaling, можно ввести размер слова в битах и наклоне аккумулятора. Смещение всех сигналов в блоках Computer Vision Toolbox 0.

Output

Выберите, как задать размер слова и дробная продолжительность выхода блока:

Когда вы выбираете Same as first input, эти характеристики соответствуют, те из первого входа с блоком во мне портируют.
Когда вы выбираете Binary point scaling, можно ввести размер слова и дробная продолжительность выхода в битах.
Когда вы выбираете Slope and bias scaling, можно ввести размер слова в битах и наклоне выхода. Смещение всех сигналов в блоках Computer Vision Toolbox 0.

Lock data type settings against change by the fixed-point tools

Выберите этот параметр, чтобы препятствовать тому, чтобы Fixed-Point Tool заменили типы данных, которые вы задаете на маске блока. Для получения дополнительной информации смотрите fxptdlg (Fixed-Point Designer), страница с описанием на Fixed-Point Tool в документации Simulink^®.

Ссылки

[1] Wolberg, Джордж. Деформирование цифрового изображения. Вашингтон: нажатие общества эпохи компьютеризации IEEE, 1990.

Смотрите также

Resize	Программное обеспечение Computer Vision Toolbox
Rotate	Программное обеспечение Computer Vision Toolbox
Translate	Программное обеспечение Computer Vision Toolbox

Больше о

развернуть все

Самый близкий соседний метод интерполяции

Для интерполяции по ближайшему соседу используются значение ближайших соседних переведенных пиксельных значений для значений выходного пикселя.

Например, предположите эту матрицу,

$\begin{matrix} 1 & 2 & 3 \\ 4 & 5 & 6 \\ 7 & 8 & 9 \end{matrix}$

представляет ваше входное изображение. Вы хотите переместить это изображение на 1,7 пикселя в положительном горизонтальном направлении с помощью самой близкой соседней интерполяции. Самый близкий соседний алгоритм интерполяции блока проиллюстрирован следующими шагами:

Нуль заполняет входную матрицу и переводит ее на 1,7 пикселя направо.
Создайте выходную матрицу, заменив каждое значение входного пикселя на переведенное значение, самое близкое к нему. Результатом является следующая матрица:
$\begin{matrix} 0 & 0 & 1 & 2 & 3 \\ 0 & 0 & 4 & 5 & 6 \\ 0 & 0 & 7 & 8 & 9 \end{matrix}$

Примечание

Вы хотели перевести изображение на 1,7 пикселя, но этот метод перевел изображение на 2 пикселя. Самая близкая соседняя интерполяция в вычислительном отношении эффективна, но не так точна как билинейная или методы бикубической интерполяции.

Билинейная интерполяция

Для билинейной интерполяции блок использует взвешенное среднее двух переведенных пиксельных значений для каждого значения выходного пикселя.

Например, предположите эту матрицу,

$\begin{matrix} 1 & 2 & 3 \\ 4 & 5 & 6 \\ 7 & 8 & 9 \end{matrix}$

представляет ваше входное изображение. Вы хотите перевести это изображение 0,5 пикселя в положительном горизонтальном направлении с помощью билинейной интерполяции. Алгоритм билинейной интерполяции блока проиллюстрирован следующими шагами:

Нуль заполняет входную матрицу и переводит ее на 0,5 пикселя направо.
Создайте выходную матрицу, заменив каждое значение входного пикселя на взвешенное среднее переведенных значений с обеих сторон. Результатом является следующая матрица, где выходная матрица имеет еще один столбец, чем входная матрица:
$\begin{matrix} 0.5 & 1.5 & 2.5 & 1.5 \\ 2 & 4.5 & 5.5 & 3 \\ 3.5 & 7.5 & 8.5 & 4.5 \end{matrix}$

Бикубическая интерполяция

Для бикубической интерполяции блок использует взвешенное среднее четырех переведенных пиксельных значений для каждого значения выходного пикселя.

Например, предположите эту матрицу,

$\begin{matrix} 1 & 2 & 3 \\ 4 & 5 & 6 \\ 7 & 8 & 9 \end{matrix}$

представляет ваше входное изображение. Вы хотите перевести это изображение 0,5 пикселя в положительном горизонтальном направлении с помощью бикубической интерполяции. Алгоритм бикубической интерполяции блока проиллюстрирован следующими шагами:

Нуль заполняет входную матрицу и переводит ее на 0,5 пикселя направо.
Создайте выходную матрицу, заменив каждое значение входного пикселя на взвешенное среднее двух переведенных значений с обеих сторон. Результатом является следующая матрица, где выходная матрица имеет еще один столбец, чем входная матрица:
$\begin{matrix} 0.375 & 1.5 & 3 & 1.625 \\ 1.875 & 4.875 & 6.375 & 3.125 \\ 3.375 & 8.25 & 9.75 & 4.625 \end{matrix}$

Расширенные возможности

Генерация кода C/C++
Генерация кода C и C++ с помощью Simulink® Coder™.

Представлено до R2006a

Документация

Shear

Библиотека