Java-dip-understand-convolution

提供:Dev Guides
移動先:案内検索

Java DIP-畳み込みを理解する

畳み込みは、2つの関数fとgの数学演算です。 この場合の関数fとgは画像です。画像も2次元の関数だからです。

畳み込みの実行

画像の畳み込みを実行するために、次の手順が実行されます-

  • マスクを(水平および垂直に)1回だけ反転します。

  • マスクを画像上にスライドさせます。

  • 対応する要素を乗算してから追加します。

  • 画像のすべての値が計算されるまで、この手順を繰り返します。

    *OpenCV* 関数 *filter2D* を使用して、画像に畳み込みを適用します。 *Imgproc* パッケージの下にあります。 その構文は以下のとおりです-
filter2D(src, dst, depth , kernel, anchor, delta, BORDER_DEFAULT );

関数の引数は以下に説明されています-

Sr.No. Argument & Description
1

src

ソース画像です。

2

dst

宛先画像です。

3

depth

dstの深さです。 負の値(-1など)は、深度がソースと同じであることを示します。

4

kernel

イメージをスキャンするのはカーネルです。

5

anchor

カーネルに対するアンカーの位置です。 ロケーションポイント(-1、-1)は、デフォルトで中心を示します。

6

delta

これは、畳み込み中に各ピクセルに追加される値です。 デフォルトでは0です。

7

BORDER_DEFAULT

デフォルトではこの値を許可します。

次の例は、Imgprocクラスを使用してグレースケールの画像で畳み込みを実行する方法を示しています。

import org.opencv.core.Core;
import org.opencv.core.CvType;
import org.opencv.core.Mat;

import org.opencv.highgui.Highgui;
import org.opencv.imgproc.Imgproc;

public class convolution {
   public static void main( String[] args ) {

      try {
         int kernelSize = 3;
         System.loadLibrary( Core.NATIVE_LIBRARY_NAME );

         Mat source = Highgui.imread("grayscale.jpg",  Highgui.CV_LOAD_IMAGE_GRAYSCALE);
         Mat destination = new Mat(source.rows(),source.cols(),source.type());

         Mat kernel = new Mat(kernelSize,kernelSize, CvType.CV_32F) {
            {
               put(0,0,0);
               put(0,1,0);
               put(0,2,0);

               put(1,0,0);
               put(1,1,1);
               put(1,2,0);

               put(2,0,0);
               put(2,1,0);
               put(2,2,0);
            }
         };

         Imgproc.filter2D(source, destination, -1, kernel);
         Highgui.imwrite("original.jpg", destination);

      } catch (Exception e) {
          System.out.println("Error:" + e.getMessage());
      }
   }
}

出力

この例では、次のフィルター(カーネル)で画像を畳み込みます。 このフィルタは、元の画像をそのまま生成します-

0 0 0
0 1 0
0 0 0

元画像

コンボリューションチュートリアルについて

畳み込み画像

コンボリューションチュートリアルについて