圖像處理之C語言實現二維卷積

在用C語言實現圖像處理中，常常要用到二維卷積的運算，這個在matlab中是很是容易實現的，只須要conv2（）就OK啦，並且速度很是的快。可是在C語言中就須要四層的for循環來實現了。

首先二維卷積的原理是：

 

      1 2 3               2 2 2

A=  1 2 3         B= 1 1 1

      1 2 3               3 3 3

單咱們使用A和B卷積時，首先須要將B旋轉180度。即

 3 3 3

 1 1 1    逐漸右移

 2 2 2

       1 2 3

       1 2 3

       1 2 3

可得（full）：

     2     6    12    10     6

     3     9    18    15     9

     6    18    36    30    18

     4    12    24    20    12

     3     9    18    15     9

可是咱們在圖像處理中通常只選擇與A維數相同的矩陣即：

     9    18    15

    18    36    30

    12    24    20

 

因此能夠得如下程序（給出部分代碼）：

#define N1 512
#define M1 512
#define N2 3
#define M2 3
/*x至關於矩陣A,y至關於J矩陣B,z至關於矩陣full時的輸出，z2至關於矩陣與A維數相同時的輸出，這裏的參數類型根據實際狀況做出修改。若是矩陣很大，運算時間比較久*/
void conv2(unsigned char x[N1][M1],int y[N2][M2],float z[N1+N2-1][M1+M2-1],float z2[N1][M1])
{
int i,j;
int n,m;
for(i=0; i<N1+N2-1; i++)
for(j=0; j<M1+M2-1; j++)
{
float temp = 0;
for(m=0; m<N1; m++)
for(n=0; n<M1; n++)
if((i-m)>=0&&(i-m)<N2&&(j-n)>=0&&(j-n)<M2)
temp+=x[m][n]*y[i-m][j-n];
z[i][j]=temp;
}
for(i=0; i<N1; i++)
for(j=0; j<M1; j++)
{
z2[i][j]=z[i+(N2-1)/2][j+(M2-1)/2];
}
}

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