OpenCV - Pirâmides de Imagens

Pirâmide é uma operação em uma imagem onde,

Uma imagem de entrada é inicialmente suavizada usando um filtro de suavização particular (ex: Gaussiano, Laplaciano) e então a imagem suavizada é subamostrada.
Este processo é repetido várias vezes.

Durante a operação de pirâmide, a suavidade da imagem é aumentada e a resolução (tamanho) é reduzida.

Pyramid Up

Em Pyramid Up, a imagem é inicialmente ampliada e depois desfocada. Você pode realizar a operação Pyramid Up em uma imagem usando opyrUP() método do imgprocclasse. A seguir está a sintaxe deste método -

pyrUp(src, dst, dstsize, borderType)

Este método aceita os seguintes parâmetros -

src - Um objeto da aula Mat representando a imagem de origem (entrada).
mat - Um objeto da aula Mat representando a imagem de destino (saída).
size - Um objeto da aula Size representando o tamanho para o qual a imagem deve ser aumentada ou diminuída.
borderType - Uma variável de tipo inteiro que representa o tipo de borda a ser usada.

Exemplo

O programa a seguir demonstra como realizar a operação Pyramid Up em uma imagem.

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 ) {
      // Loading the OpenCV core library
      System.loadLibrary( Core.NATIVE_LIBRARY_NAME );

      // Reading the Image from the file and storing it in to a Matrix object
      String file ="E:/OpenCV/chap13/pyramid_input.jpg";
      Mat src = Imgcodecs.imread(file);

      // Creating an empty matrix to store the result
      Mat dst = new Mat();

      // Applying pyrUp on the Image
      Imgproc.pyrUp(src, dst, new Size(src.cols()*2,  src.rows()*2), Core.BORDER_DEFAULT);

      // Writing the image
      Imgcodecs.imwrite("E:/OpenCV/chap13/pyrUp_output.jpg", dst);

      System.out.println("Image Processed");
   }
}

Suponha que a seguir está a imagem de entrada pyramid_input.jpg especificado no programa acima.

Resultado

Ao executar o programa, você obterá a seguinte saída -

Image Processed

Se você abrir o caminho especificado, poderá observar a imagem de saída da seguinte maneira -

Pyramid Down

Em Pyramid Down, a imagem é inicialmente desfocada e depois reduzida. Você pode realizar a operação Pyramid Down em uma imagem usando opyrDown() método do imgprocclasse. A seguir está a sintaxe deste método -

pyrDown(src, dst, dstsize, borderType)

Este método aceita os seguintes parâmetros -

src - Um objeto da aula Mat representando a imagem de origem (entrada).
mat - Um objeto da aula Mat representando a imagem de destino (saída).
size - Um objeto da aula Size representando o tamanho para o qual a imagem deve ser aumentada ou diminuída.
borderType - Uma variável de tipo inteiro que representa o tipo de borda a ser usada.

Exemplo

O programa a seguir demonstra como realizar a operação Pyramid Down em uma imagem.

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 ) {
      // Loading the OpenCV core library
      System.loadLibrary( Core.NATIVE_LIBRARY_NAME );

      // Reading the Image from the file and storing it in to a Matrix object
      String file ="E:/OpenCV/chap13/pyramid_input.jpg";
      Mat src = Imgcodecs.imread(file);

      // Creating an empty matrix to store the result
      Mat dst = new Mat();

      // Applying pyrDown on the Image
      Imgproc.pyrDown(src, dst, new Size(src.cols()/2,  src.rows()/2),
         Core.BORDER_DEFAULT);

      // Writing the image
      Imgcodecs.imwrite("E:/OpenCV/chap13/pyrDown_output.jpg", dst);

      System.out.println("Image Processed");
   } 
}

Suponha que a seguir está a imagem de entrada pyramid_input.jpg especificado no programa acima.

Resultado

Ao executar o programa, você obterá a seguinte saída -

Image Processed

Se você abrir o caminho especificado, poderá observar a imagem de saída da seguinte maneira -

Filtro de desvio médio

Na operação de pirâmide de deslocamento médio, uma etapa inicial de segmentação de deslocamento médio de uma imagem é realizada.

Você pode realizar a operação de Filtragem de Mudança Média de pirâmide em uma imagem usando o pyrDown() método do imgprocclasse. A seguir está a sintaxe desse método.

pyrMeanShiftFiltering(src, dst, sp, sr)

Este método aceita os seguintes parâmetros -

src - Um objeto da aula Mat representando a imagem de origem (entrada).
mat - Um objeto da aula Mat representando a imagem de destino (saída).
sp - Uma variável do tipo double representando o raio da janela espacial.
sr - Uma variável do tipo double representando o raio da janela de cores.

Exemplo

O programa a seguir demonstra como realizar uma operação de Filtragem por deslocamento médio em uma determinada imagem.

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 ) {
      // Loading the OpenCV core library
      System.loadLibrary( Core.NATIVE_LIBRARY_NAME );

      // Reading the Image from the file and storing it in to a Matrix object
      String file ="E:/OpenCV/chap13/pyramid_input.jpg";
      Mat src = Imgcodecs.imread(file);

      // Creating an empty matrix to store the result
      Mat dst = new Mat();

      // Applying meanShifting on the Image
      Imgproc.pyrMeanShiftFiltering(src, dst, 200, 300);

      // Writing the image
      Imgcodecs.imwrite("E:/OpenCV/chap13/meanShift_output.jpg", dst);
      
      System.out.println("Image Processed");
   } 
}

Suponha que a seguir está a imagem de entrada pyramid_input.jpg especificado no programa acima.