高斯模糊是一种两维的卷积模糊操作,在图像完成高斯模糊相对于均值模糊来说,
计算量会增加,但是高斯模糊可以实现一些特殊效果,特别是在图像噪声(非椒盐
噪声)消去方面,更是有着非常好的效果。
一维高斯公式
其中x是指定密度分布[-n,n]范围的整数,sigma代表标准方差(如果在范围内做平均密度分布,sigma=n/3)。
一维高斯函数Java代码如下:
public static Kernel get(int radius, boolean horizontal){ if (radius < 1) { throw new IllegalArgumentException("radius must be >= 1"); } int size = radius * 2 +1; float[] data = new float[size]; float sigma = radius/3.0f; float twoSigmaSquare = 2.0f * sigma * sigma; float sigmaRoot = (float) Math.sqrt(twoSigmaSquare * Math.PI); float sum = 0.0f; for (int i = -radius; i <= radius; i++) { float distance = i * i; int index = i + radius; data[index] = (float) Math.exp(-distance / twoSigmaSquare) / sigmaRoot; sum += data[index]; } for (int i = 0; i < data.length; i++) { data[i] /= sum; } return horizontal? new Kernel(size, 1, data): new Kernel(1, size, data); }
两维的高斯分布函数
对应的Java实现代码为:
public static Kernel get2D(int radius){ if (radius < 1) { throw new IllegalArgumentException("radius must be >= 1"); } float sum=0.0f; int width= radius *2+1; int size = (int)Math.pow((float)(width), 2); float sigma=radius/3.0f; float twoSigmaSquare = 2.0f*sigma*sigma; float sigmaRoot = (float)Math.PI * twoSigmaSquare; float[] data = new float[size]; int index = 0; float x, y; for(int i=-radius; i<= radius; i++) { for(int j=-radius; j<= radius; j++) { x = i*i; y = j*j; data[index] = (float)Math.exp(-(x + y)/twoSigmaSquare)/sigmaRoot; sum+=data[index]; index++; } } for(int k=0; k<size; k++){ data[k]=data[k]/sum; } return new Kernel(width, width, data); }
一个2D高斯分布的图可以表示如下:
相关推荐
java实现的高斯误差函数,内部实现简单明了,自行参考
高斯核是一个二维矩阵,其元素值由高斯函数决定,中心元素具有最大值,随着离中心的距离增加,值逐渐减小。这种滤波器的特点是能保持边缘的清晰度,同时平滑图像内部的噪声。 在Java中实现高斯滤波,首先需要创建一...
高斯投影坐标转换的反算java代码
在图像处理中,我们用高斯核(一个二维的高斯函数矩阵)对图像的每个像素进行加权平均,权重由高斯函数决定。距离中心像素越远的像素,其权重越小,因此,边缘的像素对中心像素的影响较小,从而实现模糊效果。 在...
在Java编程语言中实现高斯牛顿法,可以帮助开发者解决实际问题,例如分析实验数据或预测模型。 在Java版的高斯牛顿法实现中,主要涉及以下几个关键知识点: 1. **非线性最小二乘问题**:高斯牛顿法是用来解决这类...
- 正解公式通常涉及纬度和经度的多项式变换,包括正弦、余弦函数以及高斯投影系数。 - 反解公式则需要解决一个非线性方程组,可能需要用到迭代法来求解。 3. **高斯克吕格网格**:在高斯投影中,为了便于测量和...
在该方法内,获取输入数据,调用高斯消去法的函数,然后更新结果显示在界面上。 5. **异常处理**: 考虑到用户可能输入无效数据,如非数字字符或不完整的方程组,需要添加异常处理代码,确保程序在遇到错误时能够...
以下是对高斯投影坐标计算及四种编程语言(C、Java、VB、Matlab)实现的相关知识点的详细介绍。 1. 高斯投影的基本原理: - 高斯投影将地球表面的圆柱体与赤道相切或相割,保持经线为直线,纬线为弧线,以解决等角...
它基于概率统计中的高斯函数,用于估算污染物在大气中的扩散情况。该模型最初由美国环境保护署(EPA)开发,目的是评估点源排放污染物在大气中的扩散过程,对环境影响进行评估。 **高斯扩散模型的基本原理和假设:*...
因为伽玛函数没有简单的封闭形式,我们通常需要借助于数值方法,例如辛普森法则、梯形法则或者高斯积分等。这些方法将连续函数转化为离散形式,通过求和来逼近原函数的积分结果。 本代码实现可能包括以下几个关键...
在Java中实现高斯消元法,我们需要创建一个二维数组来表示矩阵,然后编写函数来执行上述操作。这通常涉及以下步骤: 1. **初始化矩阵**:根据方程组的系数和常数项创建增广矩阵的二维数组。 2. **行交换**:实现一...
总结起来,Java编程实现高斯模糊和图像的空间卷积是通过数学上的卷积操作结合高斯函数来达到图像平滑的效果。在实际应用中,可以借助于平台提供的图像处理库,如iOS的Core Image和Android的RenderScript,以提高性能...
- `GaussianDistribution.java`:定义高斯分布的类,包括计算概率密度函数(PDF)和相关的方法。 - `GaussianMixtureModel.java`:GMM类,包含训练和预测的接口。 - `EMAlgorithm.java`:实现EM算法的类,包括E步和M...
3DGS使用高斯函数来表示三维空间中的点或体积。每个点用一个高斯函数来描述,该函数定义了点的空间位置以及沿各轴的扩散程度。在3DGS中,点的存在概率由高斯函数的值决定,这允许对表面的模糊边界进行建模,而不是...
文件名中提到的"加了几个核函数",意味着该实现可能包含了多种常用的核函数,如线性核、多项式核、高斯核(RBF,Radial Basis Function)等。线性核适用于线性可分问题,多项式核可以处理某些非线性问题,而高斯核...
高斯函数具有平滑特性,将其作为滤波器权重分布,可以有效地平滑图像中的高频噪声,同时保持边缘的清晰度。 在实际实现中,我们通常会创建一个高斯核矩阵,该矩阵的每个元素都是由高斯函数计算得到的。这个核矩阵...
高斯函数是一种连续的概率分布,它在图像处理中用于权重分配,使得中心像素的影响最大,而边缘像素的影响逐渐减小。这个过程涉及到对图像每个像素周围的像素进行采样和加权求和,然后用结果替换当前像素的值。 在...
具体实现时,首先在Java层创建一个JNI方法,传递图像数据和参数,然后在C++层调用高斯模糊或堆栈模糊函数。处理完成后,C++通过JNI回调Java方法,将结果传回Java层,并在主线程中更新UI。 总结来说,使用JNI结合C++...
三次样条曲线插值法是一种在数学和计算机...Java实现这一方法通常涉及数据处理、线性方程组求解和插值函数的编写。通过学习和实践,我们可以掌握这一重要技术,并将其应用于各种领域,如信号处理、图像分析和工程计算。