Документация

Использование обработки столбцов с операциями скользящего соседства

Для скользящего соседства, colfilt создает временную матрицу, которая имеет отдельный столбец для каждого пикселя в исходном изображении. Столбец, соответствующий заданному пикселю, содержит значения окрестности этого пикселя из исходного изображения.

Следующий рисунок иллюстрирует этот процесс. На этом рисунке матрица изображения 6 на 5 обрабатывается в окрестностях 2 на 3. colfilt создает по одному столбцу для каждого пикселя изображения, поэтому в общей сложности во временной матрице имеется 30 столбцов. Столбец каждого пикселя содержит значение пикселей по соседству, поэтому существует шесть строк. colfilt zero-pads входное изображение при необходимости. Например, окрестность верхнего левого пикселя на рисунке имеет два нулевых соседа из-за заполнения нулем.

Временная матрица передается функции, которая должна возвращать одно значение для каждого столбца. (Многие функции MATLAB ® работают таким образом, например :mean, median, std, sumи т.д.) Результирующие значения затем присваиваются соответствующим пикселям в выходном изображении.

colfilt может дать те же результаты, что и nlfilter с более быстрым временем выполнения; однако он может использовать больше памяти. В приведенном ниже примере каждому выходному пикселю присваивается максимальное значение в окрестности входного пикселя, что приводит к тому же результату, что и nlfilter пример показан в разделе Реализация линейной и нелинейной фильтрации как операций скользящего окружения.

I2 = colfilt(I,[3 3],'sliding',@max);

Использование обработки столбцов с различными операциями блока

Для операции с отдельным блоком: colfilt создает временную матрицу путем переупорядочивания каждого блока изображения в столбец. colfilt при необходимости перед созданием временной матрицы помещает исходное изображение с нулевыми значениями.

Следующий рисунок иллюстрирует этот процесс. Матрица изображения 6 на 16 обрабатывается в блоках 4 на 6. colfilt сначала ноль-накладывает изображение, чтобы сделать размер 8-на-18 (шесть 4-на-6 блоков), а затем переставляет блоки в шесть столбцов по 24 элемента каждый.

После перегруппировки изображения во временную матрицу, colfilt передает эту матрицу функции. Функция должна возвращать матрицу того же размера, что и временная матрица. Если размер блока равен mоколо-n, и изображение mmоколо-nn, размер временной матрицы (m*n)около-(ceil(mm/m)*ceil(nn/n)). После обработки временной матрицы выходные данные преобразуются в форму исходной матрицы изображения.

В этом примере для всех пикселей в каждом блоке 8 на 8 изображения устанавливается среднее значение пикселя для блока.

I = im2double(imread('tire.tif'));
f = @(x) ones(64,1)*mean(x);
I2 = colfilt(I,[8 8],'distinct',f);

Анонимная функция в примере вычисляет среднее значения блока и затем умножает результат на вектор единиц, так что выходной блок имеет тот же размер, что и входной блок. В результате выходное изображение имеет тот же размер, что и входное изображение.