贝叶斯抠图代码 java

时间: 2023-05-08 22:01:35 浏览: 221
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Bayes自然图像抠图(Java实现)(看评论酌情下载)

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贝叶斯抠图是一种基于概率统计理论的抠图算法,可以实现自动抠图,操作简单、效果较好。以下是基于Java实现贝叶斯抠图的代码: 1.导入相关库文件 import java.awt.Color; import java.awt.image.BufferedImage; import java.io.File; import java.io.IOException; import javax.imageio.ImageIO; 2.主函数 public class Main { public static void main(String[] args) { BufferedImage image = null;//定义缓冲图像 try { // 读入待抠图的图片文件 image = ImageIO.read(new File("image.jpg")); } catch (IOException e) { System.out.println(e.getMessage()); System.exit(1); } // 选择前景背景种子点 Point foreground = new Point(100, 100); Point background = new Point(500, 500); // 调用贝叶斯抠图算法进行抠图并保存结果 BufferedImage result = bayesianSegmentation(image, foreground, background); File outputfile = new File("result.jpg"); try { ImageIO.write(result, "jpg", outputfile); } catch (IOException e) { System.out.println(e.getMessage()); System.exit(1); } } 3.定义Point类表示种子点 class Point{ int x,y; public Point(int x,int y){ this.x = x; this.y = y; } } 4.贝叶斯抠图核心算法 public static BufferedImage bayesianSegmentation(BufferedImage image, Point fg, Point bg) { int alphaThreshold = 128; // 透明度阈值 int foregroundClass = 1; // 前景类 int backgroundClass = 0; // 背景类 int[] labels = new int[image.getWidth() * image.getHeight()]; // 聚类结果 BufferedImage result = new BufferedImage(image.getWidth(), image.getHeight(), BufferedImage.TYPE_INT_ARGB);//定义结果图像 // 初始化标签 for (int i = 0; i < labels.length; i++) { labels[i] = backgroundClass; } // 前景种子点标记为前景色 labels[fg.y * image.getWidth() + fg.x] = foregroundClass; // 背景种子点标记为背景色 labels[bg.y * image.getWidth() + bg.x] = backgroundClass; // 迭代聚类 for (int i = 0; i < 500; i++) { // M步:计算高斯分布参数 double[] fgParams = gaussianParams(image, labels, foregroundClass); double[] bgParams = gaussianParams(image, labels, backgroundClass); // E步:根据高斯分布参数,计算每个像素属于前景/背景类的概率 for (int j = 0; j < labels.length; j++) { if (labels[j] == foregroundClass || labels[j] == backgroundClass) { continue; } Color color = new Color(image.getRGB(j % image.getWidth(), j / image.getWidth()), true); // 计算像素属于前景/背景类的概率 double fgProb = gaussianProb(color, fgParams[0], fgParams[1]); double bgProb = gaussianProb(color, bgParams[0], bgParams[1]); if (fgProb > bgProb) { labels[j] = foregroundClass;// 前景类 } else { labels[j] = backgroundClass;// 背景类 } } } // 按照标签划分前景和背景 for (int i = 0; i < labels.length; i++) { int x = i % image.getWidth(); int y = i / image.getWidth(); if (labels[i] == foregroundClass) { Color c = new Color(image.getRGB(x, y), true); if (c.getAlpha() > alphaThreshold) { result.setRGB(x, y, c.getRGB()); } } else { result.setRGB(x, y, 0x00000000); // 设置为透明 } } return result; } 5.定义高斯概率密度函数 public static double gaussianProb(Color color, double mean, double variance) { double sigma = Math.sqrt(variance); double xDiff = color.getRed() - mean; double exp = -Math.pow(xDiff, 2.0) / (2 * Math.pow(sigma, 2.0)); double coef = 1 / (sigma * Math.sqrt(2 * Math.PI)); return coef * Math.exp(exp); } 6.计算高斯分布参数 public static double[] gaussianParams(BufferedImage image, int[] labels, int clazz) { double mean = 0.0, variance = 0.0; int count = 0; for (int i = 0; i < labels.length; i++) { if (labels[i] == clazz) { Color color = new Color(image.getRGB(i % image.getWidth(), i / image.getWidth()), true); mean += color.getRed(); count++; } } mean /= count; for (int i = 0; i < labels.length; i++) { if (labels[i] == clazz) { Color color = new Color(image.getRGB(i % image.getWidth(), i / image.getWidth()), true); double xDiff = color.getRed() - mean; variance += Math.pow(xDiff, 2.0); } } variance /= count; return new double[]{mean, variance}; } 以上就是一个简单的基于Java实现的贝叶斯抠图算法代码。
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