pytorch代码,对超像素图像进行超像素池化,并输出超像素特征图并可视化

时间: 2024-05-10 20:16:12 浏览: 116
ZIP

SRCNN图像超分辨率Pytorch代码

star5星 · 资源好评率100%
下面是使用PyTorch实现超像素池化的示例代码: ```python import torch import numpy as np from skimage import io from skimage.segmentation import slic from skimage.util import img_as_float from torch.utils.data import Dataset, DataLoader class SuperpixelDataset(Dataset): def __init__(self, img_paths): self.img_paths = img_paths def __len__(self): return len(self.img_paths) def __getitem__(self, idx): img = img_as_float(io.imread(self.img_paths[idx])) segments = slic(img, n_segments=100, compactness=10) sp_indices = np.unique(segments) sp_features = [] for sp_idx in sp_indices: mask = segments == sp_idx sp_features.append(np.mean(img[mask], axis=(0, 1))) sp_features = np.stack(sp_features, axis=0) return torch.from_numpy(sp_features).float() class SuperpixelPool(torch.nn.Module): def __init__(self, in_channels, out_channels): super(SuperpixelPool, self).__init__() self.conv = torch.nn.Conv2d(in_channels, out_channels, kernel_size=1) def forward(self, x, segments): sp_indices = torch.unique(segments) sp_features = [] for sp_idx in sp_indices: mask = segments == sp_idx sp_features.append(torch.mean(x[:, mask], dim=-1, keepdim=True)) sp_features = torch.cat(sp_features, dim=-1) sp_features = self.conv(sp_features) return sp_features # 测试代码 img_paths = ['img1.jpg', 'img2.jpg', 'img3.jpg'] dataset = SuperpixelDataset(img_paths) dataloader = DataLoader(dataset, batch_size=1, shuffle=False) model = SuperpixelPool(3, 16) for data in dataloader: segments = torch.from_numpy(slic(data.numpy()[0], n_segments=100, compactness=10)).long() sp_features = model(data, segments) print(sp_features.shape) ``` 上面的代码中,`SuperpixelDataset`类用于读取图片并进行超像素分割,返回每个超像素的颜色均值作为超像素特征。`SuperpixelPool`类则用于对输入的特征图进行超像素池化,输出池化后的超像素特征图。在测试时,我们使用`SuperpixelDataset`读取图片并将其转换为特征图,然后使用`SuperpixelPool`对特征图进行池化,得到超像素特征图。最后,我们可以将超像素特征图可视化,以便更好地理解超像素池化的效果。
阅读全文

相关推荐

from skimage.segmentation import slic, mark_boundaries import torchvision.transforms as transforms import numpy as np from PIL import Image import matplotlib.pyplot as plt # 加载图像 image = Image.open('3.jpg') # 转换为 PyTorch 张量 transform = transforms.ToTensor() img_tensor = transform(image).unsqueeze(0) # 将 PyTorch 张量转换为 Numpy 数组 img_np = img_tensor.numpy().transpose(0, 2, 3, 1)[0] # 使用 SLIC 算法生成超像素标记图 segments = slic(img_np, n_segments=60, compactness=10) # 可视化超像素索引映射 plt.imshow(segments, cmap='gray') plt.show() # 将超像素索引映射可视化 segment_img = mark_boundaries(img_np, segments) # 将 Numpy 数组转换为 PIL 图像 segment_img = Image.fromarray((segment_img * 255).astype(np.uint8)) # 保存超像素索引映射可视化 segment_img.save('segment_map.jpg') 将上述代码中引入超像素池化代码:import cv2 import numpy as np # 读取图像 img = cv2.imread('3.jpg') # 定义超像素分割器 num_segments = 60 # 超像素数目 slic = cv2.ximgproc.createSuperpixelSLIC(img, cv2.ximgproc.SLICO, num_segments) # 进行超像素分割 slic.iterate(10) # 获取超像素标签和数量 labels = slic.getLabels() num_label = slic.getNumberOfSuperpixels() # 对每个超像素进行池化操作,这里使用平均值池化 pooled = [] for i in range(num_label): mask = labels == i region = img[mask] pooled.append(region.mean(axis=0)) # 将池化后的特征图可视化 pooled = np.array(pooled, dtype=np.uint8) pooled_features = pooled.reshape(-1) pooled_img = cv2.resize(pooled_features, (img.shape[1], img.shape[0]), interpolation=cv2.INTER_NEAREST) print(pooled_img.shape) cv2.imshow('Pooled Image', pooled_img) cv2.waitKey(0),并显示超像素池化后的特征图

rom skimage.segmentation import slic, mark_boundaries import torchvision.transforms as transforms import numpy as np from PIL import Image import matplotlib.pyplot as plt # 加载图像 image = Image.open('3.jpg') # 转换为 PyTorch 张量 transform = transforms.ToTensor() img_tensor = transform(image).unsqueeze(0) # 将 PyTorch 张量转换为 Numpy 数组 img_np = img_tensor.numpy().transpose(0, 2, 3, 1)[0] # 使用 SLIC 算法生成超像素标记图 segments = slic(img_np, n_segments=60, compactness=10) # 可视化超像素索引映射 plt.imshow(segments, cmap='gray') plt.show() # 将超像素索引映射可视化 segment_img = mark_boundaries(img_np, segments) # 将 Numpy 数组转换为 PIL 图像 segment_img = Image.fromarray((segment_img * 255).astype(np.uint8)) # 保存超像素索引映射可视化 segment_img.save('segment_map.jpg') 将上述代码中引入超像素池化代码:import cv2 import numpy as np # 读取图像 img = cv2.imread('3.jpg') # 定义超像素分割器 num_segments = 60 # 超像素数目 slic = cv2.ximgproc.createSuperpixelSLIC(img, cv2.ximgproc.SLICO, num_segments) # 进行超像素分割 slic.iterate(10) # 获取超像素标签和数量 labels = slic.getLabels() num_label = slic.getNumberOfSuperpixels() # 对每个超像素进行池化操作,这里使用平均值池化 pooled = [] for i in range(num_label): mask = labels == i region = img[mask] pooled.append(region.mean(axis=0)) # 将池化后的特征图可视化 pooled = np.array(pooled, dtype=np.uint8) pooled_features = pooled.reshape(-1) pooled_img = cv2.resize(pooled_features, (img.shape[1], img.shape[0]), interpolation=cv2.INTER_NEAREST) print(pooled_img.shape) cv2.imshow('Pooled Image', pooled_img) cv2.waitKey(0),并显示超像素池化后的特征图

import torch import torch.nn.functional as F from skimage.segmentation import slic, mark_boundaries import torchvision.transforms as transforms import numpy as np from PIL import Image import matplotlib.pyplot as plt # 加载图像 image = Image.open('3.jpg') # 转换为 PyTorch 张量 transform = transforms.ToTensor() img_tensor = transform(image).unsqueeze(0) # 将 PyTorch 张量转换为 Numpy 数组 img_np = img_tensor.numpy().transpose(0, 2, 3, 1)[0] # 使用 SLIC 算法生成超像素标记图 segments = slic(img_np, n_segments=60, compactness=10) # 可视化超像素索引映射 plt.imshow(segments, cmap='gray') plt.show() # 将超像素索引映射可视化 segment_img = mark_boundaries(img_np, segments) # 将 Numpy 数组转换为 PIL 图像 segment_img = Image.fromarray((segment_img * 255).astype(np.uint8)) # 保存超像素索引映射可视化 segment_img.save('segment_map.jpg') # 定义超像素池化函数 def superpixel_pooling(feature_map, segments): # 获取超像素数量和特征维度 n_segments = np.unique(segments).size n_channels = feature_map.shape[0] # 初始化超像素特征 pooled_features = torch.zeros((n_segments, n_channels)) # 对每个超像素内的像素特征进行聚合 for segment_id in range(n_segments): mask = (segments == segment_id).reshape(-1, 1, 1) pooled_feature = (feature_map * mask.float()).sum(dim=(1, 2)) / mask.sum() pooled_features[segment_id] = pooled_feature return pooled_features # 进行超像素池化 pooled_features = superpixel_pooling(img_tensor, segments) # 可视化超像素特征图 plt.imshow(pooled_features.transpose(0, 1), cmap='gray') plt.show(),上述代码出现问题:AttributeError: 'numpy.ndarray' object has no attribute 'float'

import torch import torch.nn.functional as F from skimage.segmentation import slic, mark_boundaries import torchvision.transforms as transforms import numpy as np from PIL import Image import matplotlib.pyplot as plt # 加载图像 image = Image.open('3.jpg') # 转换为 PyTorch 张量 transform = transforms.ToTensor() img_tensor = transform(image).unsqueeze(0) # 将 PyTorch 张量转换为 Numpy 数组 img_np = img_tensor.numpy().transpose(0, 2, 3, 1)[0] # 使用 SLIC 算法生成超像素标记图 segments = slic(img_np, n_segments=60, compactness=10) # 可视化超像素索引映射 plt.imshow(segments, cmap='gray') plt.show() # 将超像素索引映射可视化 segment_img = mark_boundaries(img_np, segments) # 将 Numpy 数组转换为 PIL 图像 segment_img = Image.fromarray((segment_img * 255).astype(np.uint8)) # 保存超像素索引映射可视化 segment_img.save('segment_map.jpg') # 定义超像素池化函数 def superpixel_pooling(feature_map, segments): # 获取超像素数量和特征维度 n_segments = np.unique(segments).size n_channels = feature_map.shape[0] # 初始化超像素特征 pooled_features = torch.zeros((n_segments, n_channels)) # 对每个超像素内的像素特征进行聚合 for segment_id in range(n_segments): mask = (segments == segment_id).reshape(-1, 1, 1) mask = torch.from_numpy(mask).float() # 转换为 PyTorch 张量并进行类型转换 pooled_feature = (feature_map * mask).sum(dim=(1, 2)) / mask.sum() pooled_features[segment_id] = pooled_feature return pooled_features # 进行超像素池化 pooled_features = superpixel_pooling(img_tensor, segments) # 可视化超像素特征图 plt.imshow(pooled_features.transpose(0, 1), cmap='gray') plt.show(),上述代码出现问题:pooled_feature = (feature_map * mask).sum(dim=(1, 2)) / mask.sum() RuntimeError: The size of tensor a (3) must match the size of tensor b (262144) at non-singleton dimension 1,如何 修改

from skimage.segmentation import slic, mark_boundaries import torchvision.transforms as transforms import numpy as np from PIL import Image import matplotlib.pyplot as plt import torch.nn as nn import torch # 定义超像素池化层 class SuperpixelPooling(nn.Module): def init(self, n_segments): super(SuperpixelPooling, self).init() self.n_segments = n_segments def forward(self, x): # 使用 SLIC 算法生成超像素标记图 segments = slic(x.permute(0, 2, 3, 1).numpy(), n_segments=self.n_segments, compactness=10) # 将超像素标记图转换为张量 segments_tensor = torch.from_numpy(segments).unsqueeze(0).unsqueeze(0) # 将张量 x 与超像素标记图张量 segments_tensor 进行逐元素相乘 pooled = x * segments_tensor.float() # 在超像素维度上进行最大池化 pooled = nn.AdaptiveMaxPool2d((self.n_segments, 1))(pooled) # 压缩超像素维度 pooled = pooled.squeeze(3) # 返回池化后的特征图 return pooled # 加载图像 image = Image.open('3.jpg') # 转换为 PyTorch 张量 transform = transforms.ToTensor() img_tensor = transform(image).unsqueeze(0) # 将 PyTorch 张量转换为 Numpy 数组 img_np = img_tensor.numpy().transpose(0, 2, 3, 1)[0] # 使用 SLIC 算法生成超像素标记图 segments = slic(img_np, n_segments=60, compactness=10) # 将超像素标记图转换为张量 segments_tensor = torch.from_numpy(segments).unsqueeze(0).float() # 将超像素索引映射可视化 plt.imshow(segments, cmap='gray') plt.show() # 将 Numpy 数组转换为 PIL 图像 segment_img = Image.fromarray((mark_boundaries(img_np, segments) * 255).astype(np.uint8)) # 保存超像素索引映射可视化 segment_img.save('segment_map.jpg') # 使用超像素池化层进行池化 pooling_layer = SuperpixelPooling(n_segments=60) pooled_tensor = pooling_layer(img_tensor) # 将超像素池化后的特征图可视化 plt.imshow(pooled_tensor.squeeze().numpy().transpose(1, 0), cmap='gray') plt.show() ,上述代码出现问题:RuntimeError: adaptive_max_pool2d(): Expected 3D or 4D tensor, but got: [1, 1, 3, 512, 512],如何修改

最新推荐

recommend-type

ysoserial-master.zip

ysoserial是一个用于生成利用不安全的Java对象反序列化的有效负载的概念验证工具。它包含一系列在常见Java库中发现的"gadget chains",可以在特定条件下利用执行不安全的反序列化操作的Java应用程序。ysoserial项目最初在2015年AppSecCali会议上提出,包含针对Apache Commons Collections(3.x和4.x版本)、Spring Beans/Core(4.x版本)和Groovy(2.3.x版本)的利用链
recommend-type

zigbee CC2530无线自组网协议栈系统代码实现协调器与终端的TI Sensor实验和Monitor使用.zip

1、嵌入式物联网单片机项目开发例程,简单、方便、好用,节省开发时间。 2、代码使用IAR软件开发,当前在CC2530上运行,如果是其他型号芯片,请自行移植。 3、软件下载时,请注意接上硬件,并确认烧录器连接正常。 4、有偿指导v:wulianjishu666; 5、如果接入其他传感器,请查看账号发布的其他资料。 6、单片机与模块的接线,在代码当中均有定义,请自行对照。 7、若硬件有差异,请根据自身情况调整代码,程序仅供参考学习。 8、代码有注释说明,请耐心阅读。 9、例程具有一定专业性,非专业人士请谨慎操作。
recommend-type

YOLO算法-自卸卡车-挖掘机-轮式装载机数据集-2644张图像带标签-自卸卡车-挖掘机-轮式装载机.zip

YOLO系列算法目标检测数据集,包含标签,可以直接训练模型和验证测试,数据集已经划分好,包含数据集配置文件data.yaml,适用yolov5,yolov8,yolov9,yolov7,yolov10,yolo11算法; 包含两种标签格:yolo格式(txt文件)和voc格式(xml文件),分别保存在两个文件夹中,文件名末尾是部分类别名称; yolo格式:<class> <x_center> <y_center> <width> <height>, 其中: <class> 是目标的类别索引(从0开始)。 <x_center> 和 <y_center> 是目标框中心点的x和y坐标,这些坐标是相对于图像宽度和高度的比例值,范围在0到1之间。 <width> 和 <height> 是目标框的宽度和高度,也是相对于图像宽度和高度的比例值; 【注】可以下拉页面,在资源详情处查看标签具体内容;
recommend-type

Oracle10gDBA学习手册中文PDF清晰版最新版本

**Oracle 10g DBA学习手册:安装Oracle和构建数据库** **目的:** 本章节旨在指导您完成Oracle数据库软件的安装和数据库的创建。您将通过Oracle Universal Installer (OUI)了解软件安装过程,并学习如何利用Database Configuration Assistant (DBCA)创建附加数据库。 **主题概览:** 1. 利用Oracle Universal Installer (OUI)安装软件 2. 利用Database Configuration Assistant (DBCA)创建数据库 **第2章:Oracle软件的安装与数据库构建** **Oracle Universal Installer (OUI)的运用:** Oracle Universal Installer (OUI)是一个图形用户界面(GUI)工具,它允许您查看、安装和卸载机器上的Oracle软件。通过OUI,您可以轻松地管理Oracle软件的安装和维护。 **安装步骤:** 以下是使用OUI安装Oracle软件并创建数据库的具体步骤:
recommend-type

消防验收过程服务--现场记录表.doc

消防验收过程服务--现场记录表.doc
recommend-type

Java毕业设计项目:校园二手交易网站开发指南

资源摘要信息:"Java是一种高性能、跨平台的面向对象编程语言,由Sun Microsystems(现为Oracle Corporation)的James Gosling等人在1995年推出。其设计理念是为了实现简单性、健壮性、可移植性、多线程以及动态性。Java的核心优势包括其跨平台特性,即“一次编写,到处运行”(Write Once, Run Anywhere),这得益于Java虚拟机(JVM)的存在,它提供了一个中介,使得Java程序能够在任何安装了相应JVM的设备上运行,无论操作系统如何。 Java是一种面向对象的编程语言,这意味着它支持面向对象编程(OOP)的三大特性:封装、继承和多态。封装使得代码模块化,提高了安全性;继承允许代码复用,简化了代码的复杂性;多态则增强了代码的灵活性和扩展性。 Java还具有内置的多线程支持能力,允许程序同时处理多个任务,这对于构建服务器端应用程序、网络应用程序等需要高并发处理能力的应用程序尤为重要。 自动内存管理,特别是垃圾回收机制,是Java的另一大特性。它自动回收不再使用的对象所占用的内存资源,这样程序员就无需手动管理内存,从而减轻了编程的负担,并减少了因内存泄漏而导致的错误和性能问题。 Java广泛应用于企业级应用开发、移动应用开发(尤其是Android平台)、大型系统开发等领域,并且有大量的开源库和框架支持,例如Spring、Hibernate、Struts等,这些都极大地提高了Java开发的效率和质量。 标签中提到的Java、毕业设计、课程设计和开发,意味着文件“毕业设计---社区(校园)二手交易网站.zip”中的内容可能涉及到Java语言的编程实践,可能是针对学生的课程设计或毕业设计项目,而开发则指出了这些内容的具体活动。 在文件名称列表中,“SJT-code”可能是指该压缩包中包含的是一个特定的项目代码,即社区(校园)二手交易网站的源代码。这类网站通常需要实现用户注册、登录、商品发布、浏览、交易、评价等功能,并且需要后端服务器支持,如数据库连接和事务处理等。考虑到Java的特性,网站的开发可能使用了Java Web技术栈,如Servlet、JSP、Spring Boot等,以及数据库技术,如MySQL或MongoDB等。"
recommend-type

管理建模和仿真的文件

管理Boualem Benatallah引用此版本:布阿利姆·贝纳塔拉。管理建模和仿真。约瑟夫-傅立叶大学-格勒诺布尔第一大学,1996年。法语。NNT:电话:00345357HAL ID:电话:00345357https://theses.hal.science/tel-003453572008年12月9日提交HAL是一个多学科的开放存取档案馆,用于存放和传播科学研究论文,无论它们是否被公开。论文可以来自法国或国外的教学和研究机构,也可以来自公共或私人研究中心。L’archive ouverte pluridisciplinaire
recommend-type

【MVC标准化:肌电信号处理的终极指南】:提升数据质量的10大关键步骤与工具

![MVC标准化](https://img-blog.csdn.net/20160221141956498) # 摘要 MVC标准化是肌电信号处理中确保数据质量的重要步骤,它对于提高测量结果的准确性和可重复性至关重要。本文首先介绍肌电信号的生理学原理和MVC标准化理论,阐述了数据质量的重要性及影响因素。随后,文章深入探讨了肌电信号预处理的各个环节,包括噪声识别与消除、信号放大与滤波技术、以及基线漂移的校正方法。在提升数据质量的关键步骤部分,本文详细描述了信号特征提取、MVC标准化的实施与评估,并讨论了数据质量评估与优化工具。最后,本文通过实验设计和案例分析,展示了MVC标准化在实践应用中的具
recommend-type

能否提供一个在R语言中执行Framingham数据集判别分析的详细和完整的代码示例?

当然可以。在R语言中,Framingham数据集是一个用于心血管疾病研究的经典数据集。以下是使用`ggfortify`包结合` factoextra`包进行判别分析的一个基本步骤: 首先,你需要安装所需的库,如果尚未安装,可以使用以下命令: ```r install.packages(c("ggfortify", "factoextra")) ``` 然后加载所需的数据集并做预处理。Framingham数据集通常存储在`MASS`包中,你可以通过下面的代码加载: ```r library(MASS) data(Framingham) ``` 接下来,我们假设你已经对数据进行了适当的清洗和转换
recommend-type

Blaseball Plus插件开发与构建教程

资源摘要信息:"Blaseball Plus" Blaseball Plus是一个与游戏Blaseball相关的扩展项目,该项目提供了一系列扩展和改进功能,以增强Blaseball游戏体验。在这个项目中,JavaScript被用作主要开发语言,通过在package.json文件中定义的脚本来完成构建任务。项目说明中提到了开发环境的要求,即在20.09版本上进行开发,并且提供了一个flake.nix文件来复制确切的构建环境。虽然Nix薄片是一项处于工作状态(WIP)的功能且尚未完全记录,但可能需要用户自行安装系统依赖项,其中列出了Node.js和纱(Yarn)的特定版本。 ### 知识点详细说明: #### 1. Blaseball游戏: Blaseball是一个虚构的棒球游戏,它在互联网社区中流行,其特点是独特的规则、随机事件和社区参与的元素。 #### 2. 扩展开发: Blaseball Plus是一个扩展,它可能是为在浏览器中运行的Blaseball游戏提供额外功能和改进的软件。扩展开发通常涉及编写额外的代码来增强现有软件的功能。 #### 3. JavaScript编程语言: JavaScript是一种高级的、解释执行的编程语言,被广泛用于网页和Web应用的客户端脚本编写,是开发Web扩展的关键技术之一。 #### 4. package.json文件: 这是Node.js项目的核心配置文件,用于声明项目的各种配置选项,包括项目名称、版本、依赖关系以及脚本命令等。 #### 5.构建脚本: 描述中提到的脚本,如`build:dev`、`build:prod:unsigned`和`build:prod:signed`,这些脚本用于自动化构建过程,可能包括编译、打包、签名等步骤。`yarn run`命令用于执行这些脚本。 #### 6. yarn包管理器: Yarn是一个快速、可靠和安全的依赖项管理工具,类似于npm(Node.js的包管理器)。它允许开发者和项目管理依赖项,通过简单的命令行界面可以轻松地安装和更新包。 #### 7. Node.js版本管理: 项目要求Node.js的具体版本,这里是14.9.0版本。管理特定的Node.js版本是重要的,因为在不同版本间可能会存在API变化或其他不兼容问题,这可能会影响扩展的构建和运行。 #### 8. 系统依赖项的安装: 文档提到可能需要用户手动安装系统依赖项,这在使用Nix薄片时尤其常见。Nix薄片(Nix flakes)是一个实验性的Nix特性,用于提供可复现的开发环境和构建设置。 #### 9. Web扩展的工件放置: 构建后的工件放置在`addon/web-ext-artifacts/`目录中,表明这可能是一个基于WebExtension的扩展项目。WebExtension是一种跨浏览器的扩展API,用于创建浏览器扩展。 #### 10. 扩展部署: 描述中提到了两种不同类型的构建版本:开发版(dev)和生产版(prod),其中生产版又分为未签名(unsigned)和已签名(signed)版本。这些不同的构建版本用于不同阶段的开发和发布。 通过这份文档,我们能够了解到Blaseball Plus项目的开发环境配置、构建脚本的使用、依赖管理工具的运用以及Web扩展的基本概念和部署流程。这些知识点对于理解JavaScript项目开发和扩展构建具有重要意义。