Python : 减法溢出

Question

import cv2
image1 = cv2.imread('one.jpg', 0)
image2 = cv2.imread('two.jpg', 0)
diff   = image1 - image2

对于上面的代码，对于某些值，由于减法而发生溢出。例如：

238 - 254 = 240

我该怎么做才能防止这种溢出，而不是得到 -16 作为答案？

Answer 1

上述数字的数据类型为unsigned int8，可以从0 to 255.

取值

238 - 254 = -16，并且由于 uint8 没有负数表示，所以它给出 240 作为答案。

相反，将数字转换为 int8 (-128 to 127) 或 int16 (-32768 to 32767)。

Answer 2

所以这是你提供cv2模块后的优化答案。

您的回答说明了问题：

>>> import cv2
>>> img = cv2.imread('myimage.jpg', 0)
>>> img.dtype
dtype('uint8')

这意味着，正如您正确指出的那样，它是一个无符号的 8 位整数，只能取 0-255 之间的值。

但是，您可以自动将数组转换为更好的数据类型，这比执行 int(value) 的内存效率高得多。例如...

>>> img[0][0] 
0
>>> img[0][0] -= 1
>>> img[0][0]
255 # since it's uint8
>>> img[0][0] += 1
>>> img2 = img.astype('uint16')
>>> img2[0][0] -= 1
>>> img2[0][0]
65535 # since it's uint16

您还可以转换为 uint8、16、32 和 64 以外的其他类型。例如...

>>> img3 = img2.astype('int64') # signed int64
>>> img3[0][0] -= 7000000
>>> img3[0][0]
-6934465

简而言之，您可以通过指定newarray = array.astype('type')，使用新的 dtype 创建一个紧凑高效的数组。还可以指定其他类型，如'int'、'bool'、'object'等，体现了NumPy数组的通用性和实用性。

要了解有关 dtype 及其使用方法的更多信息，SciPy 文档的 link 是 here。

Python : 减法溢出

Python : overflow while subtraction

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