Java DIP - Pahami Konvolusi

Konvolusi adalah operasi matematis pada dua fungsi f dan g. Fungsi f dan g dalam hal ini adalah gambar, karena gambar juga merupakan fungsi dua dimensi.

Melakukan Konvolusi

Untuk melakukan konvolusi pada gambar, langkah-langkah berikut diambil -

  • Balikkan topeng (secara horizontal dan vertikal) hanya sekali.
  • Geser topeng ke atas gambar.
  • Kalikan elemen yang sesuai lalu tambahkan.
  • Ulangi prosedur ini sampai semua nilai gambar telah dihitung.

Kita gunakan OpenCV fungsi filter2Duntuk menerapkan konvolusi ke gambar. Itu dapat ditemukan di bawahImgprocpaket. Sintaksnya diberikan di bawah ini -

filter2D(src, dst, depth , kernel, anchor, delta, BORDER_DEFAULT );

Argumen fungsi dijelaskan di bawah ini -

Sr.No. Argumen & Deskripsi
1

src

Itu adalah gambar sumber.

2

dst

Itu adalah gambar tujuan.

3

depth

Ini adalah kedalaman dst. Nilai negatif (seperti -1) menunjukkan bahwa kedalamannya sama dengan sumbernya.

4

kernel

Ini adalah kernel yang akan dipindai melalui gambar.

5

anchor

Ini adalah posisi jangkar relatif terhadap kernelnya. Lokasi Titik (-1, -1) menunjukkan pusat secara default.

6

delta

Ini adalah nilai yang akan ditambahkan ke setiap piksel selama konvolusi. Secara default adalah 0.

7

BORDER_DEFAULT

Kami membiarkan nilai ini secara default.

Contoh

Contoh berikut menunjukkan penggunaan kelas Imgproc untuk melakukan konvolusi pada gambar Grayscale.

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());
      }
   }
}

Keluaran

Dalam contoh ini kami menggabungkan gambar kami dengan filter berikut (kernel). Filter ini menghasilkan gambar asli apa adanya -

0 0 0
0 1 0
0 0 0

Gambar asli

Gambar Konvolusi