圖片演算法題
① 數字圖像處理的基本演算法及要解決的主要問題
圖像處理,是對圖像進行分析、加工、和處理,使其滿足視覺、心理以及其他要求的技術。圖像處理是信號處理在圖像域上的一個應用。目前大多數的圖像是以數字形式存儲,因而圖像處理很多情況下指數字圖像處理。此外,基於光學理論的處理方法依然佔有重要的地位。
圖像處理是信號處理的子類,另外與計算機科學、人工智慧等領域也有密切的關系。
傳統的一維信號處理的方法和概念很多仍然可以直接應用在圖像處理上,比如降噪、量化等。然而,圖像屬於二維信號,和一維信號相比,它有自己特殊的一面,處理的方式和角度也有所不同。
目錄
[隱藏]
* 1 解決方案
* 2 常用的信號處理技術
o 2.1 從一維信號處理擴展來的技術和概念
o 2.2 專用於二維(或更高維)的技術和概念
* 3 典型問題
* 4 應用
* 5 相關相近領域
* 6 參見
[編輯] 解決方案
幾十年前,圖像處理大多數由光學設備在模擬模式下進行。由於這些光學方法本身所具有的並行特性,至今他們仍然在很多應用領域佔有核心地位,例如 全息攝影。但是由於計算機速度的大幅度提高,這些技術正在迅速的被數字圖像處理方法所替代。
從通常意義上講,數字圖像處理技術更加普適、可靠和准確。比起模擬方法,它們也更容易實現。專用的硬體被用於數字圖像處理,例如,基於流水線的計算機體系結構在這方面取得了巨大的商業成功。今天,硬體解決方案被廣泛的用於視頻處理系統,但商業化的圖像處理任務基本上仍以軟體形式實現,運行在通用個人電腦上。
[編輯] 常用的信號處理技術
大多數用於一維信號處理的概念都有其在二維圖像信號領域的延伸,它們中的一部分在二維情形下變得十分復雜。同時圖像處理也具有自身一些新的概念,例如,連通性、旋轉不變性,等等。這些概念僅對二維或更高維的情況下才有非平凡的意義。
圖像處理中常用到快速傅立葉變換,因為它可以減小數據處理量和處理時間。
[編輯] 從一維信號處理擴展來的技術和概念
* 解析度(Image resolution|Resolution)
* 動態范圍(Dynamic range)
* 帶寬(Bandwidth)
* 濾波器設計(Filter (signal processing)|Filtering)
* 微分運算元(Differential operators)
* 邊緣檢測(Edge detection)
* Domain molation
* 降噪(Noise rection)
[編輯] 專用於二維(或更高維)的技術和概念
* 連通性(Connectedness|Connectivity)
* 旋轉不變性(Rotational invariance)
[編輯] 典型問題
* 幾何變換(geometric transformations):包括放大、縮小、旋轉等。
* 顏色處理(color):顏色空間的轉化、亮度以及對比度的調節、顏色修正等。
* 圖像合成(image composite):多個圖像的加、減、組合、拼接。
* 降噪(image denoising):研究各種針對二維圖像的去噪濾波器或者信號處理技術。
* 邊緣檢測(edge detection):進行邊緣或者其他局部特徵提取。
* 分割(image segmentation):依據不同標准,把二維圖像分割成不同區域。
* 圖像製作(image editing):和計算機圖形學有一定交叉。
* 圖像配准(image registration):比較或集成不同條件下獲取的圖像。
* 圖像增強(image enhancement):
* 圖像數字水印(image watermarking):研究圖像域的數據隱藏、加密、或認證。
* 圖像壓縮(image compression):研究圖像壓縮。
[編輯] 應用
* 攝影及印刷 (Photography and printing)
* 衛星圖像處理 (Satellite image processing)
* 醫學圖像處理 (Medical image processing)
* 面孔識別, 特徵識別 (Face detection, feature detection, face identification)
* 顯微圖像處理 (Microscope image processing)
* 汽車障礙識別 (Car barrier detection)
[編輯] 相關相近領域
* 分類(Classification)
* 特徵提取(Feature extraction)
* 模式識別(Pattern recognition)
* 投影(Projection)
* 多尺度信號分析(Multi-scale signal analysis)
* 離散餘弦變換(The Discrete Cosine Transform)
② android 面試,演算法題。
final int size = data.length;
for(int i = 0; i< size; i++){
if(data[i] == 0xffffffff)
data[i] = 0x80ffffff;
}
不知道你是不是這個意思。
③ 圖遍歷演算法之最短路徑Dijkstra演算法
最短路徑問題是圖論研究中一個經典演算法問題,旨在尋找圖中兩節點或單個節點到其他節點之間的最短路徑。根據問題的不同,演算法的具體形式包括:
常用的最短路徑演算法包括:Dijkstra演算法,A 演算法,Bellman-Ford演算法,SPFA演算法(Bellman-Ford演算法的改進版本),Floyd-Warshall演算法,Johnson演算法以及Bi-direction BFS演算法。本文將重點介紹Dijkstra演算法的原理以及實現。
Dijkstra演算法,翻譯作戴克斯特拉演算法或迪傑斯特拉演算法,於1956年由荷蘭計算機科學家艾茲赫爾.戴克斯特拉提出,用於解決賦權有向圖的 單源最短路徑問題 。所謂單源最短路徑問題是指確定起點,尋找該節點到圖中任意節點的最短路徑,演算法可用於尋找兩個城市中的最短路徑或是解決著名的旅行商問題。
問題描述 :在無向圖 中, 為圖節點的集合, 為節點之間連線邊的集合。假設每條邊 的權重為 ,找到由頂點 到其餘各個節點的最短路徑(單源最短路徑)。
為帶權無向圖,圖中頂點 分為兩組,第一組為已求出最短路徑的頂點集合(用 表示)。初始時 只有源點,當求得一條最短路徑時,便將新增頂點添加進 ,直到所有頂點加入 中,演算法結束。第二組為未確定最短路徑頂點集合(用 表示),隨著 中頂點增加, 中頂點逐漸減少。
以下圖為例,對Dijkstra演算法的工作流程進行演示(以頂點 為起點):
註:
01) 是已計算出最短路徑的頂點集合;
02) 是未計算出最短路徑的頂點集合;
03) 表示頂點 到頂點 的最短距離為3
第1步 :選取頂點 添加進
第2步 :選取頂點 添加進 ,更新 中頂點最短距離
第3步 :選取頂點 添加進 ,更新 中頂點最短距離
第4步 :選取頂點 添加進 ,更新 中頂點最短距離
第5步 :選取頂點 添加進 ,更新 中頂點最短距離
第6步 :選取頂點 添加進 ,更新 中頂點最短距離
第7步 :選取頂點 添加進 ,更新 中頂點最短距離
示例:node編號1-7分別代表A,B,C,D,E,F,G
(s.paths <- shortest.paths(g, algorithm = "dijkstra"))輸出結果:
(s.paths <- shortest.paths(g,4, algorithm = "dijkstra"))輸出結果:
示例:
找到D(4)到G(7)的最短路徑:
[1] 維基網路,最短路徑問題: https://zh.wikipedia.org/wiki/%E6%9C%80%E7%9F%AD%E8%B7%AF%E9%97%AE%E9%A2%98 ;
[2]CSDN,Dijkstra演算法原理: https://blog.csdn.net/yalishadaa/article/details/55827681 ;
[3]RDocumentation: https://www.rdocumentation.org/packages/RNeo4j/versions/1.6.4/topics/dijkstra ;
[4]RDocumentation: https://www.rdocumentation.org/packages/igraph/versions/0.1.1/topics/shortest.paths ;
[5]Pypi: https://pypi.org/project/Dijkstar/
④ 演算法設計與分析 猜圖片(用分治法求解):給選手出示42張圖片,每行6張,共7行。選手可以給大家做一些是非
可以用二分法,遞歸折半,,先分兩對半,判斷左右,若在左就右邊放棄,處理左邊,同樣分兩半,判斷,循環,直到找出正確的圖,如果要問次數的話,再循環里,加一個計數器,
⑤ MATLAB微分方程圖像的問題 df/dp=p*f^2 求f與p函數圖像的演算法,以及df/dp與p函數圖像的演算法 急求,救急!
求解微分方程需要指定初始條件,這里以 f(0) = 0.1 為例。
解微分方程:
>>f=dsolve('Df=p*f^2','f(0)=0.1','p')
f=
-2/(p^2-20)
畫f對p的函數圖像:
ezplot(f,[010])
⑥ 兩道編程演算法題(兩圖一道),題目如下,可以給出演算法思路或者源代碼,源代碼最好是C語言的
就會個第一題(因為第一題上已經給出了大致思路)
思路:用map容器(它的內部數據結構是一顆紅黑樹,查找和插入數據速度非常快)
map<int,st>a;//key(int):設置為1~n的數;value(st):設置為key的前驅和後繼;
這樣一來就可以像鏈錶快速插入數據,又可以像數組隨機訪問元素(key,就相當於數組的下標)
下面是代碼和運行截圖;
看代碼前建議先了解一下map容器的具體用法;
#include<iostream>
#include<map>
#include<vector>
using namespace std;
struct st{//兩個成員變數用來儲存前驅和後繼
int left;//0
int right;//1
st()
{
left=0;
right=0;
}
};
void input(map<int,st> &a)//輸出
{
st t;
int s=0;
map<int,st>::iterator it;//迭代器(指針)
for(it=a.begin();it!=a.end();it++)//循環迭代
{
t=it->second;
if(t.left==0)//左邊等於0,說明該數是第一個數
{
s=it->first;//記錄key
break;
}
}
t=a[s];
cout<<s<<" ";
while(t.right!=0)//循環找當前數的右邊的數(右邊的為0,就說明該數是最後一個數)
{
cout<<t.right<<" ";
t=a[t.right];
}
}
int main()
{
st t,t_i,t_x,t_k,s;
map<int,st>a;
map<int,st>::iterator it;
int n,x,p,x_l,x_r;
cin>>n;
for(int i=1;i<=n;i++)//map容器賦初值(i,t)
//i:(key)下標;t:(value)結構體變數
{
a.insert(make_pair(i,t));
}
for(int i=2;i<=n;i++)
{
cin>>x>>p;
if(p==0)//x的左邊插入i
{
t=a[x];
if(t.left==0)//x的左邊沒有數
{
t_x.left=i;
t_i.right=x;
a[x]=t_x;
a[i]=t_i;
}
else//x的左邊有數
{
int x_left;
t_x=a[x];
x_left=t_x.left;
t_k=a[x_left];
t_i.right=x;
t_i.left=t_x.left;
t_k.right=i;
t_x.left=i;
a[x]=t_x;
a[i]=t_i;
a[x_left]=t_k;
}
}
else//x的右邊插入i
{
t=a[x];
if(t.right==0)//x的右邊沒有數
{
t_x.right=i;
t_i.left=x;
a[x]=t_x;
a[i]=t_i;
}
else//x的左邊有數
{
int x_right;
t_x=a[x];
x_right=t_x.right;
t_k=a[x_right];
t_i.left=x;
t_i.right=t_x.right;
t_k.left=i;
t_x.right=i;
a[x]=t_x;
a[i]=t_i;
a[x_right]=t_k;
}
}
}
for(it=a.begin();it!=a.end();it++)//循環迭代列印各個數之間的關系
{
cout<<it->first<<" ";
cout<<"左邊:";
cout<<it->second.left<<" ";
cout<<"右邊:";
cout<<it->second.right<<endl;
}
input(a);//列印序列
return 0;
}
/*
4
1 0
2 1
1 0
2 3 4 1
*/
⑦ 圖像比對的原理或者演算法
有雜訊情況下。1、配准;2、兩張圖的圖像塊分別計算特徵(lbp,sift等);3、計算特徵的距離(歐式距離等)。在matlab或opencv下都可以。