SJE2007/1203

SJE2007

画像をベクトルとして扱おう †[edit]

• 参考資料 ProgII2007? の11月29日の講義資料，11月30日の実習のページ
• 画像サンプル uni3ascii.pgm uni3kowai.pgm male.pgm female.pgm
• Javaのプログラム PGMReader.java PGMWriter.java PGM2Vec.java Vec2PGM.java

PGM形式の画像 †[edit]

• 上記の画像ファイルをダウンロードしてlessコマンドで内容を表示しなさい

  $ less uni3ascii.pgm

• displayコマンドで画像として表示しなさい

  $ display uni3ascii.pgm &

• PGMReaderで読み込んでみなさい

  $ java PGMReader uni3ascii.pgm

• PGMWriterで画像を出力し，displayで表示

  $ java PGMWriter hoge.pgm
  $ display hoge.pgm &

PGM画像からベクトルへ／ベクトルからPGM画像へ †[edit]

• PGM2Vecで画像をベクトルデータに変換．PGM2VecはPGMReaderを使うので，同じディレクトリに置くこと．その一，二の違いは？
  • その一

    $ java PGM2Vec uni3ascii.pgm > hoge.dat
    $ less hoge.dat 

  • その二

    $ java PGM2Vec uni3ascii.pgm 255 > hoge.dat
    $ less hoge.dat 

• Vec2PGMでベクトルデータを画像に変換．Vec2PGMはPGMWriterを使うので，同じディレクトリに置くこと．
  • 上記その一で作った hoge.dat の場合

    $ java Vec2PGM hoge.dat 640 480 hoge.pgm
    $ display hoge.pgm &

  • 上記その二で作った hoge.dat の場合

    $ java Vec2PGM hoge.dat 640 480 hoge.pgm 255
    $ display hoge.pgm &

octaveで画像を加工 †[edit]

以降では，上記のその二の方法によって，0から255までの画素値を0から1までの値に変換したベクトルデータを仮定する

• PGM2Vecで作ったベクトルデータを &mimetex(\vec{x}); とおくとき，&mimetex(\vec{y} = 0.5\vec{x}); はどんな画像になるか．PGM2Vec, octave, Vec2PGMを使って試してみなさい
• &mimetex(\vec{y} = \vec{1} - \vec{x}); はどんな画像になるか．&mimetex(\vec{1}); は，全ての要素が 1 のベクトル．
• male.pgmから作ったベクトルを &mimetex(\vec{m});，female.pgmから作ったベクトルを &mimetex(\vec{f}); とする．

  #mimetex(\vec{c} = \frac{\vec{m}+\vec{f}}{2}); はどんな画像になるか．

• 次式の &mimetex(\alpha); をいろいろ変えるとどんな画像になるか．

  #mimetex(\vec{c} = \alpha\vec{m}+(1-\alpha)\vec{f});

• &mimetex(\alpha); をいろいろ変えながら，次の値を求めてみよ．
  • &mimetex(\vec{m}); や &mimetex(\vec{f}); との距離 &mimetex(|| \vec{c} - \vec{f} ||);
  • &mimetex(\vec{m}); や &mimetex(\vec{f}); との方向余弦

    #mimetex(\cos{\theta} = \frac{\vec{m}\cdot\vec{c}}{||\vec{m}||||\vec{c}||);