python - 为什么在更改Sobel运算符的ddepth参数时输出图像有显着差异？

Question

我尝试使用OpenCV进行边缘检测，并在应用ddepth运算符时与Sobel参数混淆。当输出图像的ddepth与原始图像(在这种情况下为CV_8U)保持相同时，我得到的输出为



对于原始图像



但是当ddepth参数保留为CV_64F时，输出图像看起来像



您能帮我了解这里发生了什么吗？

import cv2

img = cv2.imread("valve.png", 0)

sobelx3_64 = cv2.Sobel(img, cv2.CV_64F,1,0,ksize=3)

sobelx3_8 = cv2.Sobel(img, -1,1,0,ksize=3)

cv2.imshow("sobelx3_64", sobelx3_64)

cv2.imshow("sobelx3_8", sobelx3_8)

cv2.waitKey(0)

cv2.destroyAllWindows()

Answer 1

造成差异的原因有两个:

首先是显示。对于 float 类型的图像，Opencv的imshow仅考虑(0,1)和对于uint8类型的图像介于(0,255)之间的值。对于浮点图像，任何大于1的值都将被视为1。这就是为什么您看到大部分图像变为白色的原因。您可以通过cv2.imshow("sobelx3_64", sobelx3_64/255)对其进行修复，即在(0,1)内对其进行规范化(但请看第二点，这并不完全正确)。

print(sobelx3_8[0:3,0:3]);print(sobelx3_64[0:3,0:3])。这将产生以下结果。现在它们因范围而有所不同，sobel运算符的实际值大于255，但uint8类型不能容纳480，因此opencv会将其饱和到255。对于负值也是如此。

输出。

[[  0 200 255]
 [  0 131 255]
 [  0   0 255]]
[[   0.  200.  480.]
 [   0.  131.  425.]
 [   0.   -4.  316.]]