Python 图像处理: 生成二维高斯分布蒙版的实例

yipeiwu_com5年前Python基础

在图像处理以及图像特效中,经常会用到一种成高斯分布的蒙版,蒙版可以用来做图像融合,将不同内容的两张图像结合蒙版,可以营造不同的艺术效果。

这里II 表示合成后的图像,FF 表示前景图,BB 表示背景图,MM 表示蒙版,或者直接用 蒙版与图像相乘, 形成一种渐变映射的效果。如下所示。

这里介绍一下高斯分布蒙版的特性,并且用Python实现。

高斯分布的蒙版,简单来说,就是一个从中心扩散的亮度分布图,如下所示:

亮度的范围从 1 到 0, 从中心到边缘逐渐减弱,中心的亮度值最高为1,边缘的亮度值最低为 0. 图像上任何一点的亮度值为:

其中 i,ji,j 表示图像上任何一点的坐标,以左上角为坐标原点,dd 表示 图像上任何一点 到图像中心点的距离,RR 表示图像的半径。假设图像的高为 HH 宽为 WW

IMAGE_WIDTH = 512
IMAGE_HEIGHT = 392

center_x = IMAGE_WIDTH/2
center_y = IMAGE_HEIGHT/2

R = np.sqrt(center_x**2 + center_y**2)

Gauss_map = np.zeros((IMAGE_HEIGHT, IMAGE_WIDTH))

# 利用 for 循环 实现
for i in range(IMAGE_HEIGHT):
  for j in range(IMAGE_WIDTH):
    dis = np.sqrt((i-center_y)**2+(j-center_x)**2)
    Gauss_map[i, j] = np.exp(-0.5*dis/R)

# 直接利用矩阵运算实现

mask_x = np.matlib.repmat(center_x, IMAGE_HEIGHT, IMAGE_WIDTH)
mask_y = np.matlib.repmat(center_y, IMAGE_HEIGHT, IMAGE_WIDTH)

x1 = np.arange(IMAGE_WIDTH)
x_map = np.matlib.repmat(x1, IMAGE_HEIGHT, 1)

y1 = np.arange(IMAGE_HEIGHT)
y_map = np.matlib.repmat(y1, IMAGE_WIDTH, 1)
y_map = np.transpose(y_map)

Gauss_map = np.sqrt((x_map-mask_x)**2+(y_map-mask_y)**2)

Gauss_map = np.exp(-0.5*Gauss_map/R)

# 显示和保存生成的图像
plt.figure()
plt.imshow(Gauss_map, plt.cm.gray)
plt.imsave('out_2.jpg', Gauss_map, cmap=plt.cm.gray)
plt.show()

以上这篇Python 图像处理: 生成二维高斯分布蒙版的实例就是小编分享给大家的全部内容了,希望能给大家一个参考,也希望大家多多支持【听图阁-专注于Python设计】。

相关文章

Python使用defaultdict读取文件各列的方法

本文实例讲述了Python使用defaultdict读取文件各列的方法。分享给大家供大家参考,具体如下: #!/usr/bin/python """USAGE: python *.p...

python 动态调用函数实例解析

1. 根据字符串名称 动态调用 python文件内的方法eval("function_name")(参数) 2. 根据字符串 动态调用类中的静态方法,getattr(ClassName,...

TensorFlow的权值更新方法

一. MovingAverage权值滑动平均更新 1.1 示例代码: def create_target_q_network(self,state_dim,action_dim,ne...

使用 Python 实现微信公众号粉丝迁移流程

近日,因公司业务需要,需将原两个公众号合并为一个,即要将其中一个公众号(主要是粉丝)迁移到另一个公众号。按微信规范,同一用户在不同公众号内的 openid 是不同的,我们的业务系统不例外...

python线程池threadpool使用篇

最近在做一个视频设备管理的项目,设备包括(摄像机,DVR,NVR等),包括设备信息补全,设备状态推送,设备流地址推送等,如果同时导入的设备数量较多,如果使用单线程进行设备检测,那么由于设...