C++ 中的图像平滑器

c++server side programmingprogramming更新于 2025/6/25 13:07:17

假设我们有一个二维矩阵 M 来表示图像的灰度,我们需要设计一个平滑器,使每个像素的灰度变为其自身和周围 8 个像素的平均灰度(向下取整)。如果某个单元格周围单元格少于 8 个,则转换所有可能的像素。

因此,如果输入如下

111
101
11

则输出将

000
000
00

为了解决这个问题,我们将遵循以下步骤 −

  • R := 行数M

  • C := 列数

  • 定义一个数组 d = { -1, 0, 1 }

  • 定义一个大小为 (R x C) 的二维数组 res

  • 初始化 i := 0,当 i < R 时,更新(将 i 增加 1),执行 −

    • 初始化 j := 0,当 j < C 时,更新(将 j 增加 1),执行 −

      • sum := 0,count := 0

      • 初始化 k := 0,当 k < 3,更新(k 加 1),执行 −

        • 初始化 l := 0,当 l − 3 时,更新(l 加 1),执行 −

          • m := i + d[k], n := j + d[l]

          • 如果 m >= 0 且 m < R,n >= 0 且 n < C,则 −

            • count 加 1,sum = sum + M[m, n]

      • res[i, j] := sum / count

  • return res

示例

让我们看看下面的实现以便更好地理解 −

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
void print_vector(vector<vector<auto> > v){
   cout << "[";
   for(int i = 0; i<v.size(); i++){
      cout << "[";
      for(int j = 0; j <v[i].size(); j++){
         cout << v[i][j] << ", ";
      }
      cout << "],";
   }
   cout << "]"<<endl;
}
class Solution {
public:
   vector<vector<int>> imageSmoother(vector<vector<int>>& M) {
      int R = M.size();
      int C = M[0].size();
      vector<int> d{ -1, 0, 1 };
      vector<vector<int> > res(R, vector<int>(C, 0));
      for (int i = 0; i < R; ++i) {
         for (int j = 0; j < C; ++j) {
            int sum = 0, count = 0;
            for (int k = 0; k < 3; ++k) {
               for (int l = 0; l < 3; ++l) {
                  int m = i + d[k], n = j + d[l];
                     if (m >= 0 && m < R && n >= 0 && n < C) ++count, sum += M[m][n];
                  }
               }
               res[i][j] = sum / count;
            }
         }
         return res;
      }
};
main(){
   Solution ob;
   vector<vector<int>> v = {{1,1,1},{1,0,1},{1,1,1}};
   print_vector(ob.imageSmoother(v));
}

输入

{{1,1,1},{1,0,1},{1,1,1}}

输出

[[0, 0, 0, ],[0, 0, 0, ],[0, 0, 0, ],]

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