如何找到最频繁的像素值？

Question

我有一组图像，其中每个像素由 0-255 范围内的 3 个整数组成。

我有兴趣为整个像素群找到一个“具有代表性”（尽可能）的像素，并且该像素必须出现在像素群中。 我正在确定我的图像集中哪个像素最常见（median 模式）最有意义。

我正在使用python，但我不知道该怎么做。 图像存储为numpy array，尺寸为[n, h, w, c]，其中n 是图像数量，h 是高度，w 是宽度andc` 是通道（RGB）。

Answer 1

我假设您需要找到最常见的元素，正如 Cris Luengo 所提到的，它被称为模式。我还将假设通道的位深度为 8 位（值介于 0 和 255 之间，即模 256）。

这是一个独立于实现的方法：

目的是保持对遇到的所有不同类型像素的计数。为此使用字典是有意义的，其格式为{pixel_value : count}。

一旦这个字典被填充，我们就可以找到计数最高的像素。

现在，“像素”不可散列，因此不能直接存储在字典中。我们需要一种方法来为每个唯一像素分配一个整数（我将其称为 pixel_value），即，您应该能够转换 pixel_value 像素的 RGB 值

此函数将 RGB 值转换为 0 到 16,777,215 范围内的整数：

def get_pixel_value(pixel):
    return pixel.red + 256*pixel.green + 256*256*pixel.blue 

并将 pixel_value 转换回 RGB 值：

def get_rgb_values(pixel_value):
    red = pixel_value%256
    pixel_value //= 256
    green = pixel_value%256
    pixel_value //= 256
    blue = pixel_value
    return [red,green,blue]

这个函数可以找到图像中出现频率最高的像素：

def find_most_common_pixel(image):
    histogram = {}  #Dictionary keeps count of different kinds of pixels in image

    for pixel in image:
        pixel_val = get_pixel_value(pixel)
        if pixel_val in histogram:
            histogram[pixel_val] += 1 #Increment count
        else:
            histogram[pixel_val] = 1 #pixel_val encountered for the first time

    mode_pixel_val = max(histogram, key = histogram.get) #Find pixel_val whose count is maximum
    return get_rgb_values(mode_pixel_val)  #Returna a list containing RGB Value of the median pixel

如果您希望在一组图像中找到最频繁的像素，只需添加另一个循环 for image in image_set 并为所有图像中的所有 pixel_values 填充字典。