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「画像処理100本ノック」中文版本!为图像处理初学者设计的 100 个问题。

Primary LanguagePython

图像处理 100 问!!

日本语本当苦手,翻译出错还请在 issue 指正。代码算法方面的问题请往原 repo 提。现阶段我并没有做这些题目(捂脸……),只是翻译而已,因此算法细节可能没有翻译到位。不太好翻译的地方我也会在一定程度上意译自行发挥,请各位谅解。后续在写代码的途中会对翻译有所更正。

我会尽量附上英文术语,有翻译不清楚的地方还请参照原文、英语及代码。

感谢!

——gzr

英文版本在这里,谢谢KuKuXia桑为我做英文翻译。

为图像处理初学者设计的 100 个问题完成了啊啊啊啊啊(´;ω;`)

和蝾螈一起学习基本的图像处理知识,理解图像处理算法吧!解答这里的提出的问题请不要调用OpenCVAPI自己动手实践吧!虽然包含有答案,但不到最后请不要参考。一边思考,一边完成这些问题吧!

  • 问题不是按照难易程度排序的。虽然我尽可能地提出现在流行的问题,但在想不出新问题的情况下也会提出一些没怎么听说过的问题(括弧笑)。

  • **这里的内容参考了各式各样的文献,因此也许会有不对的地方,请注意!**如果发现了错误还请 pull requests !!

  • 【注意】使用这个页面造成的任何事端,本人不负任何责任。

    俺也一样。使用这个页面造成的任何事端,本人不负任何责任。

    ——gzr

请根据自己的喜好,选择 Python 或者 C++ 来进行尝试吧。

深度学习无限问请点击这里

Recent

  • 2019.3.13 Q95-100 Neural Networkを修正
  • 2019.3.8 Questions_01_10 にC++の解答を追加!
  • 2019.3.7 TutorialにC++用を追加 そろそろC++用の答案もつくろっかなーと
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  • 2019.2.25 Q.9. ガウシアンフィルタの解答を一部修正
  • 2019.2.23 Q.6. 減色処理のREADMEを修正
  • 2019.1.29 HSVを修正

首先

打开终端,输入以下指令。使用这个命令,你可以将整个目录完整地克隆到你的计算机上。

$ git clone https://github.com/yoyoyo-yo/Gasyori100knock.git

然后,选择你喜欢的 Python 或者 C++,阅读下一部分——Tutorial!

内容 Python C++
1 安装
2 读取、显示图像
3 操作像素
4 拷贝图像
5 保存图像
6 练习问题

请在这之后解答提出的问题。问题内容分别包含在各个文件夹中。请使用示例图片assets/imori.jpg。在各个文件夹中的README.md里有问题和解答。运行答案,请使用以下指令(自行替换文件夹和文件名):

python answers/answer_@@.py

问题

详细的问题请参见各页面下的README文件(各个页面下滑就可以看见)。

  • 为了简化答案,所以没有编写main()函数。
  • 虽然我们的答案以numpy为基础,但是还请你自己查找numpy的基本使用方法。
序号 问题 Python C++
1 通道替换
2 灰度化(Grayscale)
3 二值化(Thresholding)
4 大津算法
5 HSV 变换
6 减色处理
7 平均池化(Average Pooling)
8 最大池化(Max Pooling)
9 高斯滤波(Gaussian Filter)
10 中值滤波(Median filter)
序号 内容
11 均值滤波
12 Motion Filter
13 MAX-MIN 滤波
14 微分滤波
15 Sobel 滤波
16 Prewitt 滤波
17 Laplacian 滤波
18 Emboss 滤波
19 LoG 滤波
20 直方图表示

问题21-30

序号 内容
21 直方图归一化(Histogram Normalization)
22 直方图操作
23 直方图均衡化(Histogram Equalization)
24 伽玛校正(Gamma Correction)
25 最邻近插值(Nearest-neighbor Interpolation)
26 双线性插值(Bilinear Interpolation)
27 双三次插值(Bicubic Interpolation)
28 仿射变换(Afine Transformations)——平行移动
29 仿射变换(Afine Transformations)——放大缩小
30 仿射变换(Afine Transformations)——旋转

问题31-40

序号 内容
31 仿射变换(Afine Transformations)——倾斜
32 傅立叶变换(Fourier Transform)
33 傅立叶变换——低通滤波
34 傅立叶变换——高通滤波
35 傅立叶变换——带通滤波
36 JPEG 压缩——第一步:离散余弦变换(Discrete Cosine Transformation)
37 峰值信噪比(Peak Signal to Noise Ratio)
38 JPEG 压缩——第二步:离散余弦变换+量化
39 JPEG 压缩——第三步:YCbCr 色彩空间
40 JPEG 压缩——第四步:YCbCr+DCT+量化

问题41-50

序号 内容
41 Canny边缘检测:第一步——边缘强度
42 Canny边缘检测:第二步——边缘细化
43 Canny边缘检测:第三步——滞后阈值
44 霍夫变换(Hough Transform)/直线检测——第一步:霍夫变换
45 霍夫变换(Hough Transform)/直线检测——第二步:NMS
46 霍夫变换(Hough Transform)/直线检测——第三步:霍夫逆变换
47 形态学处理:膨胀(Dilate)
48 形态学处理:腐蚀(Erode)
49 开运算(Opening Operation)
50 闭运算(Closing Operation)

问题51-60

序号 内容
51 形态学梯度(Morphology Gradient)
52 顶帽(Top Hat)
53 黑帽(Black Hat)
54 使用误差平方和算法(Sum of Squared Difference)进行模式匹配(Template Matching)
55 使用绝对值差和(Sum of Absolute Differences)进行模式匹配
56 使用归一化交叉相关(Normalization Cross Correlation)进行模式匹配
57 使用零均值归一化交叉相关(Zero-mean Normalization Cross Correlation)进行模式匹配
58 4-邻接连通域标记
59 8-邻接连通域标记
60 透明混合(Alpha Blending)

问题61-70

序号 内容
61 4-邻接的连接数
62 8-邻接的连接数
63 细化处理
64 Hilditch 细化算法
65 Zhang-Suen 细化算法
66 方向梯度直方图(HOG)第一步:梯度幅值・梯度方向
67 方向梯度直方图(HOG)第二步:梯度直方图
68 方向梯度直方图(HOG)第三步:直方图归一化
69 方向梯度直方图(HOG)第四步:可视化特征量
70 色彩追踪(Color Tracking)

问题71-80

序号 内容
71 掩膜(Masking)
72 掩膜(色彩追踪(Color Tracking)+形态学处理)
73 缩小和放大
74 使用差分金字塔提取高频成分
75 高斯金字塔(Gaussian Pyramid)
76 显著图(Saliency Map)
77 Gabor 滤波器(Gabor Filter)
78 旋转 Gabor 滤波器
79 使用 Gabor 滤波器进行边缘检测
80 使用 Gabor 滤波器进行特征提取

问题81-90

序号 内容
81 Hessian 角点检测
82 Harris 角点检测第一步:Sobel + Gausian
83 Harris 角点检测第二步:角点检测
84 简单图像识别第一步:减色化+直方图
85 简单图像识别第二步:判别类别
86 简单图像识别第三步:评估
87 简单图像识别第四步:k-NN
88 k-平均聚类算法(k -means Clustering)第一步:生成质心
89 k-平均聚类算法(k -means Clustering)第二步:聚类
90 k-平均聚类算法(k -means Clustering)第三步:调整初期类别

问题91-100

序号 内容
91 利用 k-平均聚类算法进行减色处理第一步:按颜色距离分类
92 利用 k-平均聚类算法进行减色处理第二步:减色处理
93 准备机器学习的训练数据第一步:计算 IoU
94 准备机器学习的训练数据第一步:随机裁剪(Random Cropping)
95 神经网络(Neural Network)第一步:深度学习(Deep Learning)
96 神经网络(Neural Network)第二步:训练
97 简单物体检测第一步----滑动窗口(Sliding Window)+HOG
98 简单物体检测第二步----滑动窗口(Sliding Window)+ NN
99 简单物体检测第三步----非极大值抑制(Non-Maximum Suppression)
100 简单物体检测第三步----评估 Precision, Recall, F-score, mAP

TODO

  1. 问题47、48待翻译
  2. 问题81待翻译
  3. 问题100待翻译
  4. 链接修复

Citation

@article{yoyoyo-yoGasyori100knock,
    Author = {yoyoyo-yo},
    Title = {Gasyori100knock},
    Journal = {https://github.com/yoyoyo-yo/Gasyori100knock},
    Year = {2019}
}