Частичная свертка в MATLAB

У меня большая матрица (изображение) и маленький шаблон. Я хотел бы свернуть маленькую матрицу с большей матрицей. Например, синяя область — это раздел, который я хочу использовать для свертки. Другими словами, я могу использовать свертку для всего изображения, но, поскольку время процессора увеличивается, поэтому я хотел бы просто сосредоточиться на нужной синей части.

Есть ли какая-нибудь команда в MATLAB, которую можно использовать для этой свертки? Или как я могу заставить функцию свертки просто использовать этот конкретный нерегулярный участок для свертки.

введите здесь описание изображения


image matlab image-processing convolution signal-processing
person Nicole    schedule 29.01.2013    source источник
comment
Если вы хотите повысить производительность своего кода свертки, пытались ли вы его профилировать? например, в conv2 вы используете single вместо double?   -  person bla    schedule 29.01.2013
comment
Поэтому я думаю, что вам лучше всего получить наименьший прямоугольный ограничивающий прямоугольник. conv2 не оптимизируется для разреженного ввода. Я думаю, что filter2 также не оптимизируется для разреженного ввода. Одна из причин в том, что он, вероятно, использует SIMD-инструкции. При использовании SIMD пропуск небольших отверстий на самом деле не ускоряет процесс.   -  person thang    schedule 29.01.2013
comment
Так что код этого парня помог мне в прошлом mathworks.com/matlabcentral /обмен файлами/. Не уверен, что это имеет отношение к вашему использованию. По сути, если вы объединяете что-то маленькое с чем-то большим, SVD можно использовать для разложения малого на отдельные компоненты...   -  person thang    schedule 29.01.2013
comment
этот поток несколько решает этот вопрос: mathworks.com/matlabcentral/answers/5011 хотя я не сказал бы, что это последнее слово в этом вопросе...   -  person bla    schedule 29.01.2013

Ответы (2)


arrow_upward
0
arrow_downward

Я сомневаюсь, что вы можете сделать неправильную форму (быстрая свертка выполняется с помощью 2D FFT, для которого потребуется квадратная область). Вы можете оптимизировать его, найдя ограничивающую рамку фигуры и, таким образом, отбросив пустую границу.

person nneonneo    schedule 29.01.2013
comment
@nneonneo: На самом деле моя матрица представляет собой очень большую трехмерную матрицу, и мне нужно повторить эту свертку несколько раз. Вот почему я пытаюсь игнорировать внешнюю границу. - person Nicole; 29.01.2013
comment
-1. на самом деле, в целом неверно, что использование теоремы свертки делает ее быстрее, а conv2 не использует fft. - person thang; 29.01.2013
comment
Итак, я не знал, что conv2 не использовал БПФ. Почему это? Возможно, вы могли бы просветить меня, почему не будет быстрее использовать БПФ для вычисления свертки. - person nneonneo; 29.01.2013
comment
насколько быстро можно свернуть фильтр mxm с изображением nxn напрямую? как быстро сделать fft2 на образе nxn (пока даже не считайте умножение и ifft2)? когда одно больше другого? когда другой больше одного? - person thang; 29.01.2013
comment
@thang и nneonneo: я уверен, что использование fft может ускорить свертку, но в моем алгоритме важны даже секунды! Я уже реализовал fft в своем алгоритме, но я хочу избежать этой области NaN!! - person Nicole; 29.01.2013

arrow_upward
0
arrow_downward

@ Николь, я бы выбрал fft2(im).*fft(smallIm), что эквивалентно conv2(im, smallIm).
что касается распознавания неправильной формы, вы можете использовать обнаружение краев, например, canny, и находить значения большинства (левых, правых, верхних, нижних) точек,
поскольку canny возвращает двоичное (1,0) изображение и подготовьте ограничивающую рамку, используя значения. однако это займет некоторое время, чтобы создать.
и я не уверен, насколько это будет быстрее.

person Gilad    schedule 30.01.2013