图像算术运算

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功能描述

该步骤可以对输入的灰度图逐像素执行算术运算(加、减、乘或除)或组合运算(最大值、最小值、反转),并可通过乘数和加数调整结果。如果输入为两张图像,要求两张图像的尺寸一致。

使用场景

该步骤主要用于对灰度图进行逐像素运算,生成新的图像。例如,可通过加法、取最大值或取最小值对两张灰度图进行像素级合成;通过减法突出两张图像之间的灰度差异;通过乘法或除法调整灰度变化关系;通过反转将亮暗关系颠倒,用于后续处理前的图像预处理。

基本概念

  • 灰度图

    灰度图中每个像素的值表示亮暗程度,取值范围为0~255,其中0表示最暗,255表示最亮。

  • 像素级运算

    像素级运算是指对输入图像中相同位置的像素逐一进行运算,并生成一张新的图像。对于需要两张输入图像的运算类型,两张图像的尺寸必须一致;若运算结果超出灰度范围,则会截断到0~255。

参数说明

参数 解释

运算类型

该参数用于选择要执行的像素级运算类型。

  • 加法:对输入的两张图逐像素相加,生成新的图像。若像素值之和大于255,运算后像素值为255。

  • 减法:对输入的两张图逐像素相减,生成新的图像。若像素值之差小于0,运算后像素值为0。

  • 乘法:对输入的两张图逐像素相乘,生成新的图像。若像素值之积大于255,运算后像素值为255。

  • 除法:对输入的两张图逐像素相除,生成新的图像。当除数为0时,运算后像素值为0。

  • 取最大值:对输入的两张图逐像素取最大值,生成新的图像。

  • 取最小值:对输入的两张图逐像素取最小值,生成新的图像。

  • 反转:对输入图像的像素值进行反转。反转后像素值 = 255 - 原像素值。

进行反转操作时仅需要一张灰度图,其他类型请确保两张输入图像尺寸一致。

乘数

该参数用于在执行完像素级运算后,对图像的每个像素值进一步调整。最终像素值 = 运算后像素值 × 乘数 + 加数。当乘数与加数共同作用后,若最终像素值超出0~255范围,结果会被截断到该范围内。

主要用于调整运算结果的缩放幅度。增大乘数通常会增强明暗差异,减小乘数通常会减弱明暗差异。

默认值:1.0

加数

该参数用于在执行完像素级运算后,对图像的每个像素值进一步调整。最终像素值 = 运算后像素值 × 乘数 + 加数。当乘数与加数共同作用后,若最终像素值超出0~255范围,结果会被截断到该范围内。

主要用于整体平移像素值。增大加数可整体提高图像亮度,减小加数可整体降低图像亮度。

默认值:0

错误排查

输入图像尺寸不一致

问题现象:

步骤运行后,提示“输入的单通道图像尺寸应一致”。

可能原因:

输入的两张灰度图像尺寸不一致,无法进行逐像素运算。

解决方案:

请检查两张输入灰度图的尺寸,确保尺寸完全一致后再运行步骤。

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