Sobel 过滤器上的这段代码有什么问题？

Question

我正在尝试在 PHP GD 中实现一个 sobel 过滤器，但我的代码有问题：

$gd = imagecreatefrompng('base.png');
$width = imagesx($gd);
$height = imagesx($gd);

for($i=1; $i<$width-1;$i++){
    for($j=1;$j<$height-1; $j++){
        $pixelMatrix[0][0]= getColor($gd, $i-1,$j-1);
        $pixelMatrix[0][1]= getColor($gd, $i-1,$j);
        $pixelMatrix[0][2]= getColor($gd, $i-1,$j+1);
        $pixelMatrix[1][0]= getColor($gd, $i,$j-1);
        $pixelMatrix[1][2]= getColor($gd, $i,$j+1);
        $pixelMatrix[2][0]= getColor($gd, $i+1,$j-1);
        $pixelMatrix[2][1]= getColor($gd, $i+1,$j);
        $pixelMatrix[2][2]= getColor($gd, $i+1,$j+1);

        $edge=(int) convolution($pixelMatrix);
        if($edge>255) $edge = 255;
        imagesetpixel($gd, $i, $j, imagecolorallocate($gd,$edge,$edge,$edge));
    }

}

function getColor($gd, $x, $y){
    $rgb = @imagecolorat($gd, $x, $y);
    $r = ($rgb >> 16) & 0xFF;
    $g = ($rgb >> 8) & 0xFF;
    $b = $rgb & 0xFF;
    return round($r * 0.3 + $g * 0.59 + $b * 0.11); // gray
}

function convolution($pixelMatrix){

    $gy=($pixelMatrix[0][0]*-1)+($pixelMatrix[0][1]*-2)+($pixelMatrix[0][2]*-1)+($pixelMatrix[2][0])+($pixelMatrix[2][1]*2)+($pixelMatrix[2][2]*1);
    $gx=($pixelMatrix[0][0])+($pixelMatrix[0][2]*-1)+($pixelMatrix[1][0]*2)+($pixelMatrix[1][2]*-2)+($pixelMatrix[2][0])+($pixelMatrix[2][2]*-1);
    return sqrt(pow($gy,2)+pow($gx,2));

}


// send PNG to browser
header("Content-type: image/png");
imagepng($gd);

基本图像：

正确的结果图片：

我的结果：

对于此图像，边缘包含一个 0-990 的整数，因此我将其限制为 255。如果我移除上限，我得到的只是噪声。我猜错误是在将边缘转换为 imagesetpixel 中的 RGB 值（我不明白那部分）时，不是吗？

Answer 1

如注释中所标记，有一些错误，但您的大部分代码都非常正确。

主要有：

输入图像可能是调色板，所以制作真彩色
无法就地执行 Sobel - 您需要输出图像
你在获取高度的地方有错字

我想主要就是这些了！

$gd = imagecreatefrompng('base.png');
imagepalettetotruecolor($gd);        // IN CASE PALETTISED
$width = imagesx($gd);
$height = imagesy($gd);              // NOT imagesx()
$result=imagecreatetruecolor($width,$height); // CREATE OUTPUT IMAGE

for($i=1; $i<$width-1;$i++){
    for($j=1;$j<$height-1; $j++){
        $pixelMatrix[0][0]= getColor($gd, $i-1,$j-1);
        $pixelMatrix[0][1]= getColor($gd, $i-1,$j);
        $pixelMatrix[0][2]= getColor($gd, $i-1,$j+1);
        $pixelMatrix[1][0]= getColor($gd, $i,$j-1);
        $pixelMatrix[1][2]= getColor($gd, $i,$j+1);
        $pixelMatrix[2][0]= getColor($gd, $i+1,$j-1);
        $pixelMatrix[2][1]= getColor($gd, $i+1,$j);
        $pixelMatrix[2][2]= getColor($gd, $i+1,$j+1);

        $edge=(int) convolution($pixelMatrix);
        if($edge>255) $edge = 255;
        imagesetpixel($result, $i, $j, imagecolorallocate($result,$edge,$edge,$edge));
    }
}

imagepng($result,"result.png");

function getColor($gd, $x, $y){
    $rgb = @imagecolorat($gd, $x, $y);
    $r = ($rgb >> 16) & 0xFF;
    $g = ($rgb >> 8) & 0xFF;
    $b = $rgb & 0xFF;
    return round($r * 0.3 + $g * 0.59 + $b * 0.11); // gray
}

function convolution($pixelMatrix){

    $gy=($pixelMatrix[0][0]*-1)+($pixelMatrix[0][1]*-2)+($pixelMatrix[0][2]*-1)+($pixelMatrix[2][0])+($pixelMatrix[2][1]*2)+($pixelMatrix[2][2]*1);
    $gx=($pixelMatrix[0][0])+($pixelMatrix[0][2]*-1)+($pixelMatrix[1][0]*2)+($pixelMatrix[1][2]*-2)+($pixelMatrix[2][0])+($pixelMatrix[2][2]*-1);
    return sqrt(pow($gy,2)+pow($gx,2));

}

Sobel 过滤器上的这段代码有什么问题？

What is wrong with this code on Sobel filter?

php

gd

image-processing

sobel