计算颜色可见性从色调值尊重饱和度和价值在图像numpy数组

k2fxgqgv  于 2023-01-09  发布在  其他
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为了一个有趣的项目,我想分析一些图像,特别是哪些颜色(色调)比其他颜色更明显。因为我想考虑颜色的“可见性”,仅仅计算像素的色调是不够的(例如,完美的黑色将算作红色,因为它的色调是0°)。我想出了一个公式,这是海事组织足够好,我的项目。
目前我做以下工作:

  • 使用opencv读取图像(结果为BGR numpy数组)
  • 将图像转换为HSV
  • 对于每个像素,计算其色调的可见性(从饱和度和值),并在色调的字典中求和。

公式为color_visibility = sqrt(saturation * value),因此全红色的RGB=255,0,0; HSV=0,1,1将得到1,而例如浅红色的RGB=255,128,128; HSV=0,0.5,1将得到0.70
下面是我使用的(完整工作)代码:

import urllib
import cv2
import numpy as np

url = 'https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/0/02/Leuchtturm_in_Westerheversand_crop.jpg/299px-Leuchtturm_in_Westerheversand_crop.jpg'
image = np.asarray(bytearray(urllib.urlopen(url).read()), dtype="uint8")
image = cv2.imdecode(image, cv2.IMREAD_COLOR)

d = {}
hsv = cv2.cvtColor(image, cv2.COLOR_BGR2HSV)
pixels = hsv.reshape((hsv.shape[0] * hsv.shape[1], 3))
for h,s,v in pixels:
    d[h] = d.get(h, 0.) + (s/255. * v/255.) ** 0.5

正如您可能猜到的那样,当图像像素较多时,代码会变得非常慢。
我的问题是,如果没有dict和for循环,我怎么计算公式呢?也许直接用numpy?

v7pvogib

v7pvogib1#

您正在寻找的神奇之处在于np.bincount,因为它非常直接地转换为使用h值作为bin的循环版本-

H,S,V = pixels.T
d_arr = np.bincount(H, ((S/255.0) * (V/255.0))**0.5 )

请注意,结果数组中的元素计数可能为零

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