python opencv 在图像处理中如何实现Mallat 算法中的分解操作将图像分成低、高频两部分 并将高频层图叠加成一个高频图 并显示出来

Mallat算法是一种小波变换的算法，可以将图像分解成低频部分和高频部分。

在Python中使用OpenCV可以通过调用cv2.dwt()函数来实现小波分解操作，该函数的参数包括图像、小波类型以及小波分解层数。示例代码如下：

import cv2
import numpy as np

# 读取图像
img = cv2.imread('lena.jpg', cv2.IMREAD_GRAYSCALE)

# 定义haar小波
haar = cv2.dwt(np.float32(img), 'haar')

# 分离低频和高频部分
(cA, (cH, cV, cD)) = haar

# 将高频部分叠加成一个高频图
hpf = np.zeros_like(img)
hpf = cv2.merge((hpf, cH))
hpf = cv2.merge((hpf, cV))
hpf = cv2.merge((hpf, cD))

# 显示高频图
cv2.imshow('High Frequency', hpf)
cv2.waitKey(0)
cv2.destroyAllWindows()

在上述代码中，我们首先读取了一张灰度图像，然后使用cv2.dwt()函数对其进行小波分解，得到低频部分和高频部分。其中，cA为低频部分，(cH, cV, cD)为高频部分，即水平高频、垂直高频和对角线高频。接着，我们将高频部分叠加成一个高频图，并使用cv2.imshow()函数显示出来。

相关问题

python opencv 在图像处理中如何实现Mallat 算法中的分解操作将图像分成低、高频两部分 并显示出来

Mallat算法是一种小波变换算法，可以将图像分解成低频和高频两部分。在Python中，可以使用OpenCV和PyWavelets库来实现Mallat算法的分解操作。

首先，我们需要导入必要的库：

import cv2
import pywt
import numpy as np

然后，读入图像并将其转换为灰度图像：

img = cv2.imread('image.jpg')
gray = cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_BGR2GRAY)

接下来，我们可以使用PyWavelets库中的`wavedec2`函数对图像进行小波分解：

coeffs = pywt.wavedec2(gray, 'haar', level=2)

其中，第一个参数是输入图像，第二个参数是小波基函数，第三个参数是分解的层数。这里我们选择了Haar小波基函数，并将分解层数设置为2。

分解的结果是一个元组，其中第一个元素是低频分量，后面的元素是高频分量。我们可以使用`pywt.imshow`函数将这些分量显示出来：

pywt.imshow(coeffs[0], 'LL')
pywt.imshow(coeffs[1], 'LH')
pywt.imshow(coeffs[2], 'HL')
pywt.imshow(coeffs[3], 'HH')

其中，第一个参数是分量数组，第二个参数是分量的标识符。'LL'表示最低层的低频分量，'LH'表示最低层的高频分量，'HL'表示次低层的低频分量，'HH'表示次低层的高频分量。

完整的代码如下：

import cv2
import pywt
import numpy as np

img = cv2.imread('image.jpg')
gray = cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_BGR2GRAY)

coeffs = pywt.wavedec2(gray, 'haar', level=2)

pywt.imshow(coeffs[0], 'LL')
pywt.imshow(coeffs[1], 'LH')
pywt.imshow(coeffs[2], 'HL')
pywt.imshow(coeffs[3], 'HH')

运行代码后，会依次显示出低频分量和各层高频分量的图像。

python opencv4.0.1 在图像处理中如何实现Mallat 算法中的分解操作将图像分成低、高频两部分 并将高频层图叠加成一个高频图 并显示出来

Mallat算法的图像分解操作通常使用离散小波变换（Discrete Wavelet Transform，DWT）实现。在OpenCV 4.0.1中，可以使用dwt()函数实现DWT。具体步骤如下：

1. 读取图像（假设为lena.jpg）并将其转换为灰度图像。

import cv2

img = cv2.imread('lena.jpg')
gray = cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_BGR2GRAY)

2. 使用dwt()函数进行DWT分解操作。在DWT分解中，图像被分解为四个子带：LL、LH、HL和HH。其中LL子带表示低频信号，LH、HL和HH子带表示高频信号。我们只需要将LL子带和LH、HL、HH子带中的一个合并到单独的Mat对象中即可。

# DWT分解
LL, (LH, HL, HH) = cv2.dwt(gray, 'haar')

# 将LL子带和HH子带合并到一个Mat对象中
LL_HH = cv2.hconcat([LL, HH])

3. 将高频层图像叠加成一个高频图并显示出来。

# 将LH和HL子带合并到一个Mat对象中，并将它们相加得到高频层图像
HL_LH = cv2.hconcat([HL, LH])
high_freq = cv2.addWeighted(HL_LH, 0.5, HL_LH, 0.5, 0)

# 显示高频层图像
cv2.imshow('High Frequency', high_freq)
cv2.waitKey(0)

完整代码如下：

import cv2

# 读取图像并将其转换为灰度图像
img = cv2.imread('lena.jpg')
gray = cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_BGR2GRAY)

# DWT分解
LL, (LH, HL, HH) = cv2.dwt(gray, 'haar')

# 将LL子带和HH子带合并到一个Mat对象中
LL_HH = cv2.hconcat([LL, HH])

# 将LH和HL子带合并到一个Mat对象中，并将它们相加得到高频层图像
HL_LH = cv2.hconcat([HL, LH])
high_freq = cv2.addWeighted(HL_LH, 0.5, HL_LH, 0.5, 0)

# 显示图像
cv2.imshow('Original', gray)
cv2.imshow('Low and High Frequency', LL_HH)
cv2.imshow('High Frequency', high_freq)
cv2.waitKey(0)