pytorch基础(八)----------transforms图像增强(二)

注意:以下方法也都是作用在transforms.Compose([ ])方法中的

一、transforms------图像变换

1、transforms.Pad(padding, fill=0, padding_mode=‘constant’)

功能:对图像边缘进行填充
参数:
padding:设置填充大小,当为a时,上下左右均填充a个像素;当为(a,b)时,上下填充b个像素,左右填充a个像素;当为(a,b,c,d)时,左、上、右、下分别填充a、b、c、d个像素
padding_mode:填充模式,共有四种
    1、constant:像素值由fill设定
    2、edge:像素值由图像边缘设定
    3、reflect:镜像填充,最后一个像素不镜像。eg:对[1,2,3,4]的边缘进行两个像素的填充 -> [3,2,1,2,3,4,3,2]
    4、symmetric:镜像填充,最后一个像素镜像。eg:[1,2,3,4] -> [2,1,1,2,3,4,4,3]
fill:padding_mode为constant时,设置填充的像素值

2、transforms.ColorJitter(brightness=0, contrast=0, saturation=0, hue=0)

功能:调整亮度、对比度、饱和度和色相
参数:
brightness:亮度调整因子,当为a时,从[max(0, 1-a), 1+a]中随机选择;当为(a, b)时,从[a, b]中随机选择
contrast:对比度参数,同brightness
saturation:饱和度参数,同brightness
hue:色相参数,当为a时,从[-a, a]中选择参数(0 <= a <= 0.5);当为(a, b)时,从[a, b]中随机选择(-0.5 <= a <= b <= 0.5)

3、transforms.Grayscale(num_output_channels)
4、transforms.RandomGrayscale(num_output_channels,p=0.1)

功能:依据概率将图片转化为灰度图
参数:
num_output_channels:输出通道数,只能设置为1或3
p:概率

5、transforms.RandomAffine(degress, translate=None, scale=None, shear=None, resample=False, fillcolor=0)

功能:对图像进行仿射变换,仿射变换是二维的线性变换,有五种基本原子变换构成,分别是旋转、平移、缩放、错切和翻转
参数:
degrees:旋转角度设置
translate:平移区间设置,如(a,b),a设置宽,b设置高
sclae:缩放比例(以面积为单位)
fill_color:填充颜色设置
shear:错切角度设置,有水平错切和垂直错切。若为a,则仅在x轴错切,错切角度在(-a,a)之间;若为(a,b),则设置a为x轴角度,b设置y轴角度,若为(a,b,c,d),则a,b设置x轴角度,c,d设置y轴角度
resample:重采样方法

6、transforms.RandomErasing(p=0.5, scale=(0.02, 0.33), ratio=(0.3, 0.3), value=0, inplace=False)

功能:对图像进行随机遮挡
参数:
p:概率
scale:遮挡区域的面积
ratio:遮挡区域的长宽比
value:设置遮挡区域的像素值
注意:这个方法是对张量进行操作的,之前的方法都是对PIL进行操作,所以在这个方法前面需要加上一句代码‘transforms.ToTensor()’

7、transforms.Lambda(lambd)

功能:用户自定义lambda方法
参数:lambd:lambda匿名函数
该方法通常的使用方法,代码展示

# 通常是在随机裁剪多张图片形成元组时,对元组进行转换成PIL或tensor
transforms.TenCrop(200, vertical_filp=True)
transforms.Lambda(lambda crops: torch.stack([transforms.Totensor()(crop) for crop in crops]))

二、transforms------transforms方法操作

1、transforms.RandomChoice([transforms1, transforms2, transforms3])

功能:从一系列transforms方法中随机挑选一个

2、transforms.RandomApply([transforms1, transforms2, transforms3], p=0.5)

功能:依据概率执行一组transforms操作

3、transforms.RandomOrder([transforms1, transforms2, transforms3])

功能:对一组transforms操作打乱顺序

三、自定义transforms方法

自定义transforms要素:1、仅接收一个参数,返回一个参数;2、注意上下游的输入输出,下游的输入是上游的输出,它们之间的数据类型一定要匹配
下面是我们在使用系统自带的transforms方法的流程

class Compose(object):
	def __call__(self, img):
		for t in self.transforms:
			img = t(img)
		return img

下面是我们自己通过类实现多参数传入时的方法:

class MyTransforms(object):
	def __init__(self, ......):
		...
	def __call__(self, img):
		...
		return img

下面是自定义transforms方法的一个例子:自定义椒盐噪声
椒盐噪声的概念:又称为脉冲噪声,是一种随机出现的白点或者黑点,白点称为盐噪声,黑点称为椒噪声
信噪比:是衡量噪声的比例,图像中为图像像素的占比,也就是信噪比越小图像像素的占比越小,图像越模糊

import numpy as np
from PIL import Image
class AddPepperNoise(object):
	def __init__(self, snr, p=0.9):
		# snr代表信噪比
		# p代表概率
		self.snr = snr
		self.p = p
	def __call__(self, img):
		'''
		添加椒盐噪声
		'''
		# 判断根据一定的概率去执行椒盐噪声
		if random.uniform(0, 1) < self.p:
			# 将PIL格式的图像转化为numpy数组
			img_ = np.array(img).copy()

			# 获取图像的宽、高和通道数
			h, w, c = img_.shape
			
			# 获取信噪比
			sigual_pct = self.snr
			noise_pct = (1 - sigual_pct)

			# 通过(0, 1, 2)来表示0代表原始图像,1表示盐噪声,2表示椒噪声
			mask = np.random.choice((0, 1, 2), size=(h, w, 1), p=[sigual_pct, noise_pct/2, noise_pct/2])
			mask = np.repeat(mask, c, axis=2)
			img_[mask == 1] == 255   # 将mask=1的地方设置为255,白色,为盐噪声
			img_[mask == 2] == 0	# 将mask=2的地方设置为0,黑色,为椒噪声
			# 将numpy数组转化为PIL格式
			return Image.fromarray(img_.astype('uint8')).convert('RGB')
		else:
			return img

# 椒盐噪声的使用
transforms.Compose([
	AddPepperNoise(0.9, p=0.9)
])
上一篇:pytorch基本使用


下一篇:pythonchallenge 解谜 Level 3