对一张彩色图像右上角20%的区域集中遮挡,再用增广拉格朗日算法补全这20%遮挡处的matlab代码
时间: 2024-02-22 09:00:11 浏览: 22
以下是对一张彩色图像右上角20%的区域集中遮挡,再用增广拉格朗日算法补全这20%遮挡处的MATLAB代码:
```matlab
% 读取图片
img = imread('image.jpg');
% 遮挡区域的宽度和高度
h = size(img, 1);
w = size(img, 2);
w_mask = round(w * 0.2);
h_mask = round(h * 0.2);
% 遮挡区域的位置
x1 = w - w_mask + 1;
y1 = 1;
x2 = w;
y2 = h_mask;
% 遮挡区域的掩码
mask = zeros(h, w);
mask(y1:y2, x1:x2, :) = 1;
% 用增广拉格朗日算法补全遮挡区域
img_masked = double(img) .* (1 - mask);
img_masked = uint8(img_masked);
lambda = 10;
for i = 1:3
img_masked(:, :, i) = inpainting(img_masked(:, :, i), mask(:, :, i), lambda);
end
% 显示结果
imshow(img_masked);
```
其中,`inpainting` 函数是增广拉格朗日算法的实现,可以从MATLAB的File Exchange中下载。
相关问题
对彩色图像遮挡后再进行补全使用增广拉格朗日算法matlab代码
以下是对彩色图像遮挡后再进行补全使用增广拉格朗日算法的 MATLAB 代码:
```matlab
% 读取彩色图像
img = imread('image.jpg');
% 将图像转换为双精度浮点数
img = im2double(img);
% 遮挡图像的大小
mask_size = 50;
% 随机生成遮挡位置和遮挡区域
mask_pos = randi([1, size(img, 1)-mask_size], 1, 2);
mask_area = img(mask_pos(1):mask_pos(1)+mask_size-1, mask_pos(2):mask_pos(2)+mask_size-1, :);
% 在原图像中遮挡
img(mask_pos(1):mask_pos(1)+mask_size-1, mask_pos(2):mask_pos(2)+mask_size-1, :) = NaN;
% 定义增广拉格朗日算法的参数
lambda = 0.1;
epsilon = 1e-6;
max_iter = 1000;
% 初始化拉格朗日乘子和补全图像
multipliers = zeros(size(img));
completed_img = img;
% 迭代计算
for i = 1:max_iter
% 计算梯度
grad = 2*(completed_img - img) + lambda*multipliers;
% 更新补全图像
completed_img = completed_img - grad/8;
% 限制像素值在 0 到 1 之间
completed_img = max(completed_img, 0);
completed_img = min(completed_img, 1);
% 计算拉格朗日乘子
residuals = img - completed_img;
multipliers = multipliers + lambda*residuals;
% 判断收敛
if norm(residuals(:)) < epsilon
break;
end
end
% 显示原图像、遮挡图像和补全图像
figure;
subplot(1, 3, 1);
imshow(img);
title('Original Image');
subplot(1, 3, 2);
imshow(mask_area);
title('Masked Area');
subplot(1, 3, 3);
imshow(completed_img);
title('Completed Image');
```
在此代码中,我们首先读取彩色图像并将其转换为双精度浮点数。然后,我们随机生成遮挡位置和遮挡区域,并在原图像中遮挡。接下来,我们定义增广拉格朗日算法的参数,包括拉格朗日乘子、迭代次数和收敛阈值。然后,我们使用一个循环来迭代计算,其中我们计算梯度、更新补全图像、计算拉格朗日乘子,并判断是否收敛。最后,我们显示原图像、遮挡图像和补全图像。
使用增广拉格朗日算法对一张缺失彩色图像补全的matlab代码
好的,下面是使用增广拉格朗日算法对一张缺失彩色图像补全的MATLAB代码:
```matlab
% 读取原始图像
img = imread('original_image.jpg');
figure,imshow(img),title('Original Image');
% 在原始图像上随机生成一些缺失区域
mask = zeros(size(img,1),size(img,2));
mask(100:200,150:250) = 1;
mask(300:400,50:150) = 1;
mask(200:300,400:480) = 1;
figure,imshow(mask),title('Missing Area');
% 使用增广拉格朗日算法补全图像
tic;
lambda = 0.01; % 拉格朗日乘子
mu = 1; % ADMM参数
max_iter = 100; % 最大迭代次数
tol = 1e-5; % 收敛精度
% 将彩色图像转换为灰度图像
img_gray = rgb2gray(img);
% 初始化变量
x = double(img_gray);
y = x;
z = zeros(size(x));
u = zeros(size(x));
% 补全图像
for iter = 1:max_iter
% 更新x
x = (1/(2*lambda+mu))*(y+z-u+lambda*img_gray);
% 更新y
y_temp = imfilter(x-u,fspecial('laplacian'),'replicate');
y = max(0,y_temp + u);
% 更新z
z = max(0,x+u);
z(mask==1) = 0;
% 更新u
u = u + x - y_temp;
% 判断是否收敛
if (norm(x(:)-y_temp(:))/norm(x(:)) < tol)
break;
end
end
% 将灰度图像转换回彩色图像
img_reconstruct = repmat(uint8(x),[1 1 3]);
figure,imshow(img_reconstruct),title('Reconstructed Image');
toc;
```
这里使用的是增广拉格朗日算法(Augmented Lagrange Multiplier Method,简称ALM),它是一种求解带约束优化问题的有效方法。在这里,我们使用ALM来最小化一个带有约束的二次代价函数,以补全缺失的彩色图像。其中,拉格朗日乘子和ADMM参数是需要调整的超参数,需要根据具体的问题进行调整。
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