Форум программистов, компьютерный форум, киберфорум
C# .NET
Войти
Регистрация
Восстановить пароль
Карта форума Темы раздела Блоги Сообщество Поиск Заказать работу  
 
Рейтинг 4.80/15: Рейтинг темы: голосов - 15, средняя оценка - 4.80
3215 / 774 / 26
Регистрация: 12.07.2009
Сообщений: 3,184
1

Реализация алгоритма передискретизации изображений

31.10.2013, 17:15. Показов 3069. Ответов 1
Метки нет (Все метки)

Author24 — интернет-сервис помощи студентам
Всем доброе время суток.

Есть задача - реализовать алгоритм изменения размеров изображений с применением фильтра Ланцоша (http://en.wikipedia.org/wiki/Lanczos_resampling).

Задача состоит из двух частей - реализовать алгоритм изменения разрешения для увеличения и для уменьшения изображений.

Одну часть (увеличение) я реализовал. Проблема возникла с уменьшением. Фильтр Ланцоша (да и вообще, на сколько я понял, любой другой фильтр) в качестве параметров должен принимать дробные координаты пикселей, которые рассчитываются в соответствии с коэффициентом масштабирования. В случае если коэффициент масштабирования больше 1 (то есть производится увеличение) - эти координаты рассчитываются просто:

C#
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
            
if (Scale >= 1)
{
      CoordX = new float[Int(Scale * Input.Width)];
      CoordY = new float[Int(Scale * Input.Height)];
      for (int i = 0; i < Int(Scale * Input.Width); i++)
      {
            CoordX[i] = i / Scale;
      }
      for (int j = 0; j < Int(Scale * Input.Height); j++)
      {
            CoordY[j] = j / Scale;
      }
}
Где Input - картинка исходного размера. Scale * Input.Width\.Height картинка нового размера, а CoordX\Y массивы дробных координат, лежащих в пределах ширины и высоты исходного изображения. После данной процедуры расчета можно применять фильтр.

Но для уменьшения такой алгоритм расчета координат не работает должным образом. Если коэффициент масштабирования например 0.5 (то есть уменьшение в два раза), то координаты, рассчитанные подобным образом совсем не дробные, и применение фильтра (в силу особенностей функции) не дает никаких изменений. + к этому половина пикселей исходной картинки в расчете просто не участвует. Соответственно уменьшение работает совсем не так как нужно.

Может быть кто сталкивался с данной задачей и конкретно подобной проблемой?

Пишу на C#, но вообщем то язык особого значения не имеет.

Под катом полный код программы.
Кликните здесь для просмотра всего текста
C#
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
namespace LANCZOS
{
    class Program
    {
        //коэффициент масштабирования изображения
        static float Scale;
 
        static float Col;
 
        //изображения
        static Bitmap Input;
        static Bitmap Extended;
        static Bitmap Output;
 
        //размер окна
        static int Window;
 
        //массивы вещественных координат, по осям X и Y соответственно
        static float[] CoordX; 
        static float[] CoordY;
        static float[] Temp = {255.0f, 155.0f, 55.0f, 25.0f, 0.0f, 88.0f, 100.0f, 188.0f, 200.0f, 30.0f};
 
 
 
        static float SinC(float Arg)
        {
            return Convert.ToSingle(Math.Sin(Convert.ToDouble(Arg * Math.PI)) / Convert.ToDouble(Arg * Math.PI));
        }
 
        static float Core(float t)
        {
            if (t < 0.0f) t = -t;
            if (t == 0.0f) return 1;
            if (t < Window) return SinC(t) * SinC(t / Window);
            else return 0;
        }
 
 
        static float Calc(float x, float y)
        {
            float x0 = x;
            float y0 = y;
 
            int u0 = Convert.ToInt32(Math.Floor(x0));
            int v0 = Convert.ToInt32(Math.Floor(y0));
 
            float q = 0;
 
            for (int j = 0; j <= 2 * Window - 1; j++)
            {
                int v = v0 + j - Window + 1;
                {
                    float p = 0;
                    for (int i = 0; i <= 2 * Window - 1; i++)
                    {
                        
                        int u = u0 + i - Window + 1;
                        {
                            p = p + Extended.GetPixel(u + Window, v + Window).R * Core(x0 - u);
                            //Console.WriteLine(x0 - u);
 
                        }
                    }
                    q = q + p * Core(y0 - v);
                    //Console.WriteLine(" ");
                }
 
            }
            return q;
        }
 
        static void Filtering()
        {
            for (int i = 0; i < Output.Width; i++)
            {
                for (int j = 0; j < Output.Height; j++)
                {
 
                    Col = Calc(CoordX[i], CoordY[j]);
                    if (Col < 0)
                    {
                        Output.SetPixel(i, j, Color.FromArgb(0, 0, 0));
                    }
                    else
                    {
                        if (Col > 255)
                        {
                            Output.SetPixel(i, j, Color.FromArgb(255, 255, 255));
                        }
                        else
                        {
                            Output.SetPixel(i, j, Color.FromArgb(Convert.ToInt32(Col), Convert.ToInt32(Col), Convert.ToInt32(Col)));
                        }
                    }
                }
            }
        }
      
        static int Int(double t)
        {
            return Convert.ToInt32(Math.Floor(t));
        }
 
        static void Main(string[] args)
        {
            Scale = 5.5f;
            Window = 3;
            Col = 0;
 
            //исходное изображение
            Input = new Bitmap("real.bmp");
 
            //исходное изображение, обрамленное рамкой, по ширине равной размеру Window
            Extended = new Bitmap(Input.Width + Window * 2, Input.Height + Window * 2);
            
            //выходное изображение, измененного размера
            Output = new Bitmap(Int(Input.Width * Scale), Int(Input.Height * Scale));
 
            for (int i = 0; i < Input.Width; i++)
            {
                for (int j = 0; j < Input.Height; j++)
                {
                    Extended.SetPixel(i + Window, j + Window, Input.GetPixel(i, j));
                }
            }
 
            //верхнее поле
            for (int i = 0; i < Extended.Width; i++)
            {
                for (int j = 0; j < Window; j++)
                {
                    Extended.SetPixel(i, j, Extended.GetPixel(i, Window));
                }
            }
            //нижнее поле
            for (int i = 0; i < Extended.Width; i++)
            {
                for (int j = Extended.Height - Window; j < Extended.Height; j++)
                {
                    Extended.SetPixel(i, j, Extended.GetPixel(i, Extended.Height - Window - 1));
                }
            }
            //левое поле
            for (int i = 0; i < Window; i++)
            {
                for (int j = 0; j < Extended.Height; j++)
                {
                    Extended.SetPixel(i, j, Extended.GetPixel(Window, j));
                }
            }
            //правое поле
            for (int i = Extended.Width - Window; i < Extended.Width; i++)
            {
                for (int j = 0; j < Extended.Height; j++)
                {
                    Extended.SetPixel(i, j, Extended.GetPixel(Extended.Width - Window - 1, j));
                }
            }
 
            if (Scale >= 1)
            {
                CoordX = new float[Int(Scale * Input.Width)];
                CoordY = new float[Int(Scale * Input.Height)];
                for (int i = 0; i < Int(Scale * Input.Width); i++)
                {
                    CoordX[i] = i / Scale;
                }
                for (int j = 0; j < Int(Scale * Input.Height); j++)
                {
                    CoordY[j] = j / Scale;
                }
            }
            //else
            //{
            //    CoordX = new float[Int(Scale * Input.Width)];
            //    CoordY = new float[Int(Scale * Input.Height)];
            //    for (int i = 0; i < Int(Scale * Input.Width); i++)
            //    {
            //        CoordX[i] = i / Scale;
            //    }
            //    for (int j = 0; j < Int(Scale * Input.Height); j++)
            //    {
            //        CoordY[j] = j / Scale;
            //    }
            //}
            Filtering();
            
            Output.Save("output.bmp", ImageFormat.Bmp);
            Console.Read();
        }
    }
}

Зарание спасибо
0
Programming
Эксперт
94731 / 64177 / 26122
Регистрация: 12.04.2006
Сообщений: 116,782
31.10.2013, 17:15
Ответы с готовыми решениями:

Параллельная реализация алгоритма Дейкстры
Объясните пожалуйста каким образом распарллелить можно алг.Дейкстры

Нужна реализация алгоритма SHA-224
Есть ли у кого-нибудь готовая реализация данного алгоритма? В сети нашел только HashLib, но там...

Реализация алгоритма шифрования по ГОСТ 28147-89
Добрый день! Пытаюсь реализовать все тот же алгоритм шифрования ГОСТ-89. Уже целую неделю долблюсь,...

Реализация параллельного алгоритма Прима в отдельном потоке
Задача Реализации алгоритма Прима на C# параллельная и последовательная. Последовательную...

1
36 / 15 / 2
Регистрация: 02.09.2013
Сообщений: 565
03.11.2013, 13:32 2
http://stackoverflow.com/quest... lity-batch
1
03.11.2013, 13:32
IT_Exp
Эксперт
87844 / 49110 / 22898
Регистрация: 17.06.2006
Сообщений: 92,604
03.11.2013, 13:32
Помогаю со студенческими работами здесь

Реализация алгоритма delta 1
.входные данные-число характеристик каждого объекта, число объектов,численные значения...

Реализация алгоритма заливки
Имеется фигура с 12 вершинами. Нужно реализовать алгоритм заливки области внутри фигуры. Вот код:...

Реализация алгоритма ГОСТ Р 34.10-94
Есть ли у кого-нибудь исходник программы, реализующую данный алгоритм?

Реализация алгоритма Дейкстры
Нужно написать программу, которая реализует алгоритм Дейкстры. Граф в программе должен быть...


Искать еще темы с ответами

Или воспользуйтесь поиском по форуму:
2
Ответ Создать тему
КиберФорум - форум программистов, компьютерный форум, программирование
Powered by vBulletin
Copyright ©2000 - 2024, CyberForum.ru