OpenCV - 图像金字塔
金字塔是对图像的一种操作,
首先使用特定的平滑滤波器(例如:高斯、拉普拉斯)对输入图像进行平滑处理,然后对平滑后的图像进行子采样。
此过程重复多次。
在金字塔操作期间,图像的平滑度会增加,分辨率(大小)会降低。
金字塔向上
在金字塔向上中,图像首先进行上采样,然后进行模糊处理。您可以使用 imgproc 类的 pyrUP() 方法对图像执行金字塔向上操作。以下是此方法的语法 −
pyrUp(src, dst, dstsize, borderType)
此方法接受以下参数 −
src − 表示源(输入)图像的 Mat 类的对象。
mat − 表示目标(输出)图像的 Mat 类的对象。
size − 表示图像要增加或减少到的大小的 Size 类的对象。
borderType −表示要使用的边框类型的整数类型变量。
示例
以下程序演示了如何对图像执行金字塔向上操作。
import org.opencv.core.Core;
import org.opencv.core.Mat;
import org.opencv.core.Size;
import org.opencv.imgcodecs.Imgcodecs;
import org.opencv.imgproc.Imgproc;
public class PyramidUp {
public static void main( String[] args ) {
// 加载 OpenCV 核心库
System.loadLibrary( Core.NATIVE_LIBRARY_NAME );
// 从文件读取图像并将其存储到 Matrix 对象中
String file ="E:/OpenCV/chap13/pyramid_input.jpg";
Mat src = Imgcodecs.imread(file);
// 创建一个空矩阵来存储结果
Mat dst = new Mat();
// 在图像上应用 pyrUp
Imgproc.pyrUp(src, dst, new Size(src.cols()*2, src.rows()*2), Core.BORDER_DEFAULT);
// 写入图像
Imgcodecs.imwrite("E:/OpenCV/chap13/pyrUp_output.jpg", dst);
System.out.println("Image Processed");
}
}
假设以下是上述程序中指定的输入图像pyramid_input.jpg。
输出
执行程序后,您将获得以下输出 −
Image Processed
如果打开指定路径,您可以观察到输出图像如下 −
Pyramid Down
在 Pyramid Down 中,图像最初是模糊的,然后向下采样。您可以使用 imgproc 类的 pyrDown() 方法对图像执行金字塔向下操作。以下是此方法的语法 −
pyrDown(src, dst, dstsize, borderType)
此方法接受以下参数 −
src − 表示源(输入)图像的 Mat 类的对象。
mat − 表示目标(输出)图像的 Mat 类的对象。
size − Size 类的对象,表示图像要增加或减少的尺寸。
borderType − 一个整数类型的变量,表示要使用的边框类型。
示例
以下程序演示了如何对图像执行金字塔向下操作。
import org.opencv.core.Core;
import org.opencv.core.Mat;
import org.opencv.core.Size;
import org.opencv.imgcodecs.Imgcodecs;
import org.opencv.imgproc.Imgproc;
public class PyramidDown {
public static void main( String[] args ) {
// 加载 OpenCV 核心库
System.loadLibrary( Core.NATIVE_LIBRARY_NAME );
// 从文件读取图像并将其存储到 Matrix 对象中
String file ="E:/OpenCV/chap13/pyramid_input.jpg";
Mat src = Imgcodecs.imread(file);
// 创建一个空矩阵来存储结果
Mat dst = new Mat();
// 在图像上应用 pyrDown
Imgproc.pyrDown(src, dst, new Size(src.cols()/2, src.rows()/2),
Core.BORDER_DEFAULT);
// 写入图像
Imgcodecs.imwrite("E:/OpenCV/chap13/pyrDown_output.jpg", dst);
System.out.println("Image Processed");
}
}
假设以下是上述程序中指定的输入图像 pyramid_input.jpg。
输出
执行程序时,您将获得以下输出 −
Image Processed
如果打开指定路径,您可以观察到输出图像如下 −
均值偏移过滤
在均值偏移金字塔操作中,执行图像均值偏移分割的初始步骤。
您可以对金字塔执行均值偏移过滤操作使用 imgproc 类的 pyrDown() 方法对图像进行变换。以下是此方法的语法。
pyrMeanShiftFiltering(src, dst, sp, sr)
此方法接受以下参数 −
src − 表示源(输入)图像的 Mat 类的对象。
mat − 表示目标(输出)图像的 Mat 类的对象。
sp − 表示空间窗口半径的 double 类型变量。
sr −表示颜色窗口半径的 double 类型变量。
示例
以下程序演示了如何对给定图像执行均值偏移过滤操作。
import org.opencv.core.Core;
import org.opencv.core.Mat;
import org.opencv.imgcodecs.Imgcodecs;
import org.opencv.imgproc.Imgproc;
public class PyramidMeanShift {
public static void main( String[] args ) {
// 加载 OpenCV 核心库
System.loadLibrary( Core.NATIVE_LIBRARY_NAME );
// 从文件读取图像并将其存储到 Matrix 对象中
String file ="E:/OpenCV/chap13/pyramid_input.jpg";
Mat src = Imgcodecs.imread(file);
// 创建一个空矩阵来存储结果
Mat dst = new Mat();
// 对图像应用均值移位
Imgproc.pyrMeanShiftFiltering(src, dst, 200, 300);
// 写入图像
Imgcodecs.imwrite("E:/OpenCV/chap13/meanShift_output.jpg", dst);
System.out.println("Image Processed");
}
}
假设以下是上述程序中指定的输入图像 pyramid_input.jpg。
输出
执行程序后,您将获得以下输出 −
Image Processed
如果打开指定路径,您可以观察到输出图像如下 −

