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编程问答

Coherence-Enhancing Shock Filters（附源码）

發(fā)布時(shí)間：2025/7/25 编程问答 19 豆豆

生活随笔收集整理的這篇文章主要介紹了 Coherence-Enhancing Shock Filters（附源码）小編覺(jué)得挺不錯(cuò)的,現(xiàn)在分享給大家,幫大家做個(gè)參考.

From：http://blog.csdn.net/bluecol/article/details/49924739

引言

這篇博客是基于對(duì)Joachim Weickert的文章《Coherence-Enhancing Shock Filters》的實(shí)現(xiàn)。但是我并沒(méi)有閱讀原文，參考了OpenCV的python源碼改寫而成。嗯，我真是一個(gè)勤勞的代碼翻譯工。?
python源碼可以在OpenCV 300里面的目錄

XXX(OpenCV的安裝目錄)\sources\samples\python2\coherence.py

先來(lái)看一下效果，?

代碼

Python代碼

Coherence-enhancing filtering example
=====================================
inspired by
? Joachim Weickert "Coherence-Enhancing Shock Filters"
? http://www.mia.uni-saarland.de/Publications/weickert-dagm03.pdf

import numpy as np
import cv2

def coherence_filter(img, sigma = 11, str_sigma = 11, blend = 0.5, iter_n = 4):
? ? h, w = img.shape[:2]

? ? for i in xrange(iter_n):
? ? ? ? print i,

? ? ? ? gray = cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_BGR2GRAY)
? ? ? ? eigen = cv2.cornerEigenValsAndVecs(gray, str_sigma, 3)
? ? ? ? eigen = eigen.reshape(h, w, 3, 2) ?# [[e1, e2], v1, v2]
? ? ? ? x, y = eigen[:,:,1,0], eigen[:,:,1,1]

? ? ? ? gxx = cv2.Sobel(gray, cv2.CV_32F, 2, 0, ksize=sigma)
? ? ? ? gxy = cv2.Sobel(gray, cv2.CV_32F, 1, 1, ksize=sigma)
? ? ? ? gyy = cv2.Sobel(gray, cv2.CV_32F, 0, 2, ksize=sigma)
? ? ? ? gvv = x*x*gxx + 2*x*y*gxy + y*y*gyy
? ? ? ? m = gvv < 0

? ? ? ? ero = cv2.erode(img, None)
? ? ? ? dil = cv2.dilate(img, None)
? ? ? ? img1 = ero
? ? ? ? img1[m] = dil[m]
? ? ? ? img = np.uint8(img*(1.0 - blend) + img1*blend)
? ? print 'done'
? ? return img

if __name__ == '__main__':
? ? import sys
? ? try:
? ? ? ? fn = sys.argv[1]
? ? except:
? ? ? ? fn = '../data/lena.jpg'

? ? src = cv2.imread(fn)

? ? def nothing(*argv):
? ? ? ? pass

? ? def update():
? ? ? ? sigma = cv2.getTrackbarPos('sigma', 'control')*2+1
? ? ? ? str_sigma = cv2.getTrackbarPos('str_sigma', 'control')*2+1
? ? ? ? blend = cv2.getTrackbarPos('blend', 'control') / 10.0
? ? ? ? print 'sigma: %d ?str_sigma: %d ?blend_coef: %f' % (sigma, str_sigma, blend)
? ? ? ? dst = coherence_filter(src, sigma=sigma, str_sigma = str_sigma, blend = blend)
? ? ? ? cv2.imshow('dst', dst)

? ? cv2.namedWindow('control', 0)
? ? cv2.createTrackbar('sigma', 'control', 9, 15, nothing)
? ? cv2.createTrackbar('blend', 'control', 7, 10, nothing)
? ? cv2.createTrackbar('str_sigma', 'control', 9, 15, nothing)

? ? print 'Press SPACE to update the image\n'

? ? cv2.imshow('src', src)
? ? update()
? ? while True:
? ? ? ? ch = 0xFF & cv2.waitKey()
? ? ? ? if ch == ord(' '):
? ? ? ? ? ? update()
? ? ? ? if ch == 27:
? ? ? ? ? ? break
? ? cv2.destroyAllWindows()

C++代碼

/* ==============================================
* ? Coherence-Enhancing Shock Filters
* ?Author:WinCoder@qq.com
* ?inspired by
* ?Joachim Weickert "Coherence-Enhancing Shock Filters"
* ?http://www.mia.uni-saarland.de/Publications/weickert-dagm03.pdf
* ?
* ? Paras:
* ? @img ? ? ? ?: input image ranging value from 0 to 255.
* ? @sigma ? ? ?: sobel kernel size.
* ? @str_sigma ?: neighborhood size,see detail in reference[2]
* ? @belnd ? ? ?: blending coefficient.default value 0.5.
* ? @iter ? ? ? : number of iteration.
* ? ?
* ? Example:
* ? Mat dst = CoherenceFilter(I,11,11,0.5,4);
* ? imshow("shock filter",dst);
*/
Mat CoherenceFilter(Mat img,int sigma, int str_sigma, float blend, int iter)
{
? ? Mat I = img.clone();
? ? int height = I.rows;
? ? int width ?= I.cols;

? ? for(int i = 0;i <iter; i++)
? ? {
? ? ? ? Mat gray;
? ? ? ? cvtColor(I,gray,COLOR_BGR2GRAY);
? ? ? ? Mat eigen;
? ? ? ? cornerEigenValsAndVecs(gray,eigen,str_sigma,3);

? ? ? ? vector<Mat> vec;
? ? ? ? split(eigen,vec);

? ? ? ? Mat x,y;
? ? ? ? x = vec[2];
? ? ? ? y = vec[3];

? ? ? ? Mat gxx,gxy,gyy;
? ? ? ? Sobel(gray,gxx,CV_32F,2,0,sigma);
? ? ? ? Sobel(gray,gxy,CV_32F,1,1,sigma);
? ? ? ? Sobel(gray,gyy,CV_32F,0,2,sigma);

? ? ? ? Mat ero;
? ? ? ? Mat dil;
? ? ? ? erode(I,ero,Mat());
? ? ? ? dilate(I,dil,Mat());

? ? ? ? Mat img1 = ero;
? ? ? ? for(int nY = 0;nY<height;nY++)
? ? ? ? {
? ? ? ? ? ? for(int nX = 0;nX<width;nX++)
? ? ? ? ? ? {
? ? ? ? ? ? ? ? if(x.at<float>(nY,nX)* x.at<float>(nY,nX)* gxx.at<float>(nY,nX)
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? + 2*x.at<float>(nY,nX)* y.at<float>(nY,nX)* gxy.at<float>(nY,nX)
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? + y.at<float>(nY,nX)* y.at<float>(nY,nX)* gyy.at<float>(nY,nX)<0)
? ? ? ? ? ? ? ? {
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? img1.at<Vec3b>(nY,nX) = dil.at<Vec3b>(nY,nX);
? ? ? ? ? ? ? ? }
? ? ? ? ? ? }
? ? ? ? }
? ? ? ? I = I*(1.0-blend)+img1*blend;
? ? }
? ? return I;
}

效果

整體效果看起來(lái)有一種藝術(shù)動(dòng)漫效果風(fēng)格。調(diào)節(jié)各種參數(shù)，自行體會(huì)。?

可執(zhí)行程序下載

新浪網(wǎng)盤點(diǎn)此下載?
CSDN資源下載

參考文獻(xiàn)

Coherence-Enhancing Shock Filters，Joachim Weickert?
OpenCV官方文檔

轉(zhuǎn)載請(qǐng)保留以下信息

作者日期聯(lián)系方式

風(fēng)吹夏天

2015年11月19日

wincoder@qq.com

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的Coherence-Enhancing Shock Filters（附源码）的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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