s1073523 作業7

 

一、開發環境

• Window 10
• Visual studio code 1.42.1
• OpenCV 4.4.0
• Python 3.6.8

二、作業說明

請撰寫一個程式，利用數學型態學影像處理運算(erode(), dilate()等函式)，計算出所附圖像(共三張)每張圖像中圍棋個數。 

a.請在部落格呈現經由數學型態學影像處理運算後的圖像，同時要呈現你程式輸出棋子數量的螢幕截圖。 

b.程式不一定可以算出正確棋子數量，越接近正確答案越好!

三、實作方法 

1. 輸入要跑的圖片數量與圖片名稱。
2. 由於原圖太大，將圖片resize，大小為原圖的10分之1。
3. 將圖片轉灰階，並使用threshold()做二值化。
4. 將二值化的圖片做erode()與dilate()，讓圖片更清晰，更好的分辨棋子。
5. 把dilate()後的圖片做Canny()，得到邊緣圖。
6. 用邊緣圖做HoughCircles()偵測圓圈，minDist、param2、minRadius這三個參數需要一些嘗試，才能找到適合的值。
7. 把偵測出來的棋子用circle()畫出來。

四、實作圖片

• IMG_5702.jpg 原圖:24個，偵測:20個

erode()與dilate()結果

IMG_5702.jpg偵測結果

• IMG_5703.jpg 原圖:31個，偵測:27個

erode()與dilate()結果

IMG_5703.jpg偵測結果

• IMG_5704.jpg 原圖:31個，偵測:31個

erode()與dilate()結果

IMG_5704.jpg偵測結果

s1073523 作業6

 

一、開發環境

• Window 10
• Visual studio code 1.42.1
• OpenCV 4.4.0
• Python 3.6.8

二、作業說明

    請設計一個基於Run-Length的壓縮方法，對圖檔作無失真壓縮後儲存成新檔案。
    部落格上應敘述你的壓縮方法，提供壓縮檔之格式，並計算三張圖的平均壓縮率。

三、實作方法 

1. 將讀入的圖片的RGB通道分割。
2. 把3通道變成一維，做rle壓縮，並將壓縮後的值與長寬儲存。
3. 把壓縮檔解壓，利用裡面的值還原圖片，注意圖片要是np.uint8
4. 用原圖大小與壓縮大小去計算壓縮率。

四、實作圖片

img1.bmp還原圖

img2.bmp還原圖

img3.bmp還原圖

壓縮率與平均壓縮率

壓縮檔

s1073523 作業5

 

一、開發環境

• Window 10
• Visual studio code 1.42.1
• OpenCV 4.4.0
• Python 3.6.8

二、作業說明

撰寫一個程式將所附圖像flower.jpg的黃色花瓣區域擷顯示出來。

三、實作方法 

1. 讀取圖片，並將其轉換成HSV。
2. 找到圖片顏色的上下限。
3. 把上下限加入inRange中，擷取黃色部分，該部分會呈現白色。
4. 將擷取的部分與原圖做bitwise_and，黃色部分就會顯現。

四、實作圖片

hsv

mask

最後的output

s1073523 作業4

 

一、開發環境

• Window 10
• Visual studio code 1.42.1
• OpenCV 4.4.0
• Python 3.6.8

二、作業說明

請撰寫一個程式，讀取一張256色灰階圖像。

(1) 計算輸入圖的離散傅立葉轉換結果，並將頻譜大小與相位角度各以灰階256色圖像方式呈現出。

(2) 對圖像利用Gaussian Low-Pass filter處理，輸出平滑後圖像。

三、實作方法 

(1)

• 用灰階的方式讀取圖片
• 用dft函數作傅立葉轉換，得到原始圖像的頻譜
• 用np.fft.fftshift將0頻率移到中間(有實部跟虛部)
• 將實部加入magnitude函數，得到頻譜幅度
• 將幅度映射到灰階空間[0,255]，使其以灰階圖像顯示
• 將虛部加入np.arctan2函數，得到相位

(2)

• 製作一個mask，中心為1，其餘為0，保留低頻部分
• 把dft_shift (np.fft.fftshift的值) * mask，得到低頻的過濾值
• 再把這個過濾值作逆傅立葉idft，就可以得到平滑後圖像

四、實作圖片

• 原始圖

• 頻譜大小

• 相位角度

• 平滑後圖像

s1073523 作業3

 

一、開發環境

• Window 10
• Visual studio code 1.42.1
• OpenCV 4.4.0
• Python 3.6.8

二、作業說明

撰寫一個程式，以灰階模式讀取一張圖像 imread(path, IMREAD_GRAYSCALE)

1. 利用 Sobel Operators 偵測並輸出邊緣成分圖
2. 設計一個類似素描線條的自畫像圖案。

三、實作方法 

•  輸入圖片名稱，路徑需到程式中修改。
•  利用 Sobel Operators 找出x與y的梯度，並利用addWeighted()將其合併。
•  素描這邊有兩種寫法
1. 將邊緣成分圖反白，然後做二值化
2. 將原圖反白，再將其做高斯模糊處理，然後用divide()將邊緣成分圖與模糊處理的圖合併，最後用二值化輸出圖片。

四、實作圖片

• 邊緣成分圖

• 素描圖(方法一)

• 素描圖(方法二)

s1073523 作業2

 

一、開發環境

• Window 10
• Visual studio code 1.42.1
• OpenCV 4.4.0
• Python 3.6.8

二、作業說明

撰寫一個程式將一張圖像的(a)整張圖像，(b)中心內切圓區域，旋轉一個角度(逆時針旋 轉 0 度至 359 度)：利用一個滑動條(trackbar)控制旋轉角度。

三、實作方法 

1. 輸入圖片名稱，路徑需到程式中修改。

2. 輸入要使用的旋轉方法(1為整張，2為內切圓)。

3. 若選1，會出現一個視窗，操控滑動條旋轉圖片。

4. 若選2，會出現三個視窗，分別是內切圓以外，內切圓內，與合併的可

操控滑動條旋轉圖。

 

四、操作原理

1. 利用createTrackbar做滑動條，用getTrackbarPos取得滑動條的值。
2. 利用點到點的距離公式，判斷圖中各像素是在圓內還是圓外，並創兩個空白圖分別儲存圓內與圓外的像素，將圓內的圖片利用getRotationMatrix2D與warpAffine旋轉，最後將圓內與圓外圖合併。

五、實作圖片

整張圖像

整張旋轉

內切圓

圓內

圓外

合併旋轉

s1073523 作業1

一、開發環境

• Window 10
• Visual studio 2022
• OpenCV 3.4.6

二、作業說明

輸入圖片，讓程式判斷此圖片為RGB或灰階，並改變其亮度。若為RGB，就只改變每個像素的R值，若為灰階，就改變灰階的像素值。

三、實作方法 

1. 輸入圖片名稱以及要增加或減少的值，路徑需到程式中修改。

2.若需要灰階圖片，也可以在程式中修改，將RGB轉成灰階。

3.若是值超過255，就設定為255，若低於0，就設定為0。 

4. 顯示出修改後的圖片。

 

四、執行成果 

灰階調暗130

原圖

灰階調亮130

原圖

R像素-130

R像素+130