opencv中有较多滤波函数,如中值滤波等,但没有最大值和最小值滤波。本文将介绍用python numpy实现最小值滤波功能,可以说是不需要借助opencv即可实现。
定义最小值滤波的函数为minBlur,包含3个参数,分别如下所示:
(1)image:输入图像,array类型。
(2)kernel:最小值范围,tuple类型,第一个元素表示x方向取最小值的范围,第二个元素表示y方向取最小值的范围。
(3)limit:需要最小值滤波的元素,tuple类型,如(a,b)表示像素值范围在[a, b]的像素才进行最小值滤波。
该函数做到了以下几个兼容性:
(1)适合灰度图片或者RGB图片。
(2)不局限于图像的数组,array。
(3)适合任意数量的通道数。
- import numpy as np
-
- def minBlur(image, kernel=(3, 3), limit=(0, 255)):
- """
- Parameters
- ----------
- image : array, 输入矩阵或数组.
- kernel : tuple or list, optional
- 分别为x、y方向上的最小值取值区间范围. The default is (3, 3).
- limit : tuple or list, optional
- 指定进行最小值滤波的像素范围. The default is (0, 255).
- Returns
- -------
- image_c : array,处理后矩阵或数组。
- """
- image_c = image.copy()
- if len(image_c.shape) == 2:
- image_c = image_c[:, :, np.newaxis]
- h, w, c = image_c.shape
- image_c1 = image_c.copy()
- for i in range(h):
- for j in range(w):
- x1 = max(j-kernel[0]//2, 0)
- x2 = min(x1 + kernel[0], w)
- y1 = max(i-kernel[1]//2, 0)
- y2 = min(y1 + kernel[1], h)
- for k in range(c):
- if image_c[i, j, k] >= limit[0] and image_c[i, j, k] <= limit[1]:
- sub_img = image_c1[y1:y2, x1:x2, k]
- image_c[i, j, k] = np.min(sub_img)
- if len(image.shape) == 2:
- image_c = image_c.reshape(h, w)
- return image_c
-
- if __name__ == '__main__':
- np.random.seed(1)
- x = np.random.randint(0, 256, (10, 10))
- x[x>150] = 255
- y = minBlur(x)
- print('x:\n', x)
- print('y:\n', y)
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