带有矢量系数的 Matlab 图像滤波

Question

我正在尝试创建一个使用向量作为系数的过滤器。

imfilter 中使用的典型内核如下所示：

0  1  0
1 -4  1
0  1  0

其中每个元素都是一个标量，并且过滤基本上采用图像的 3x3 的所有窗口 (MxN)，将像素值乘以匹配系数并将所有乘积相加以放置输出像素。

我想扩展它，使内核中的每个元素都不是一个标量，而是一个向量（Px1）。这使得内核类似于 3x3xP。其余功能应该相同：将系数（向量）乘以图像像素（标量 * 向量），对所有乘积求和（相同维度的向量之和），输出矩阵的维度应为 (MxNxP) .

我知道 imfilter 不支持它并产生 (MxN) 的结果。

是否有另一个 Matlab 函数可以做到这一点，还是我需要从头开始实现？

一些 cmets：图像通常是逻辑的（0 或 1），一些过滤器元素可以为零，并且对总和没有贡献。

Answer 1

如果没有其他解决方案，我会暴力破解它。如果您的 3x3 过滤器中的每个向量都有 P 个元素，我将独立应用每个元素并对结果求和。

%load my image
im = imread(fname);

%define my kernel
h = zeros(3,3,P);  % P elements deep
h(:,:,1) = [0  1  0; 1 -4  1; 0  1  0];  %first element my kernel
h(:,:,2) = [0.2  1.5  0.2; 1.5 -6  1.5; 0.2  1.5  0.2]; %second element
%keep adding elements until you get your P elements

%loop over each element in your kernel
output = zeros(size(im))
for I=1:size(h,3)
    output = output + imfilter(im,h(:,:,I));  %apply filter and accumulate
end