内容概要:本文档详细介绍了基于Swin Transformer架构的深度学习模型——SwinUNet的实现。该模型采用了改进的Global-Local Spatial Attention(GLSA)机制,结合了全局上下文理解和局部细节捕捉能力,提升了模型对图像特征的理解。文档具体描述了GLSA模块、窗口化多头自注意力机制(Window-based Multi-head Self-Attention)、Swin Transformer块、补丁嵌入(Patch Embedding)、下采样与上采样层等关键组件的设计与实现。此外,还展示了模型的前向传播流程,包括编码器、瓶颈层和解码器的具体操作。 适合人群:具备一定深度学习基础,特别是熟悉PyTorch框架和Transformer架构的研发人员。 使用场景及目标:①适用于医学影像、遥感图像等需要高精度分割任务的场景;②通过改进的GLSA机制,提升模型对全局和局部特征的捕捉能力,从而提高分割精度;③利用Swin Transformer的层次化结构,有效处理大规模图像数据。 阅读建议:此资源不仅包含代码实现,还涉及大量理论知识和数学推导,因此建议读者在学习过程中结合相关文献深入理解每个模块的功能和原理,并通过调试代码加深对模型架构的认识。
2025-07-20 11:34:47 36KB
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在图像处理领域,压缩技术是必不可少的一环,尤其是在存储和传输大量图像数据时。JPEG(Joint Photographic Experts Group)是一种广泛使用的有损压缩标准,它结合了多种算法,包括离散余弦变换(DCT)、量化和哈弗曼编码等,以有效地减少图像的存储空间。以下将详细阐述这些知识点及其在STM32F4微控制器上的实现。 1. **离散余弦变换(DCT)**:DCT是一种数学方法,它可以将图像从像素空间转换到频率空间。在图像中,相邻像素通常具有相似的颜色和亮度,这意味着在频率域中,低频成分(大范围变化)比高频成分(小范围变化)更重要。通过DCT,图像的能量主要集中在低频部分,这为后续的压缩提供了可能。 2. **量化**:在DCT之后,得到的是浮点数的频谱。由于实际应用中需要整数表示,所以需要量化过程。量化是将DCT系数按照预定义的量化表映射为整数,这个过程会导致信息损失,是JPEG有损压缩的主要原因。量化表的设计是关键,它平衡了压缩比和图像质量。 3. **哈弗曼编码**:哈弗曼编码是一种变长编码技术,用于进一步压缩已量化的DCT系数。在JPEG中,频繁出现的系数(通常是低频系数)会被赋予较短的编码,而不常出现的系数则分配较长的编码。这样可以进一步减小存储需求,因为更常见的数据占用的存储空间更少。 4. **STM32F4实现**:STM32F4是一款高性能的ARM Cortex-M4微控制器,其强大的浮点运算能力使得在硬件上执行DCT变得可行。开发者可以编写C或汇编代码,利用STM32F4的内置数学库来实现DCT和量化。哈弗曼编码则可以通过构建哈弗曼树并进行编码操作来完成。STM32F4的高速内存和I/O接口也支持快速读写图像数据,从而实现图像压缩和解压缩。 5. **移植性**:由于JPEG压缩算法的标准化,以及STM32F4的广泛应用,基于STM32F4的图像压缩程序可以方便地移植到其他平台,只需确保目标系统有足够的计算能力和内存,并且兼容相应的接口和协议。 在“复件 5.24”这个压缩包中,可能包含了实现这些功能的源代码、头文件、量化表、哈弗曼编码表以及可能的测试图像。通过分析和理解这些文件,开发者可以学习如何在嵌入式系统上实现高效的图像压缩,从而应用于各种实际项目,如监控系统、无人机影像传输或物联网设备。
2025-07-19 22:17:15 3.67MB JPEG 图像压缩
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在计算机图形学中,"抗锯齿"是一种技术,用于改善图像边缘的视觉效果,减少图像中的锯齿状不连续性。在易语言中,如果你想要创建一个圆形的图片框而不是传统的矩形,通常需要利用底层图形接口如GDI(Graphics Device Interface)或GDI+来实现。本示例中,通过易语言结合GDI+,我们可以实现抗锯齿的圆形图片框。 GDI是Windows操作系统提供的一个图形绘制API,它允许程序员进行低级别的图形操作,如绘制线条、填充形状等。然而,GDI对于复杂图形处理和抗锯齿支持相对有限。GDI+是GDI的升级版,增加了更多的图形功能,例如矢量图形、抗锯齿渲染、图像处理等。 在易语言中,我们通常需要使用特定的模块来调用这些底层接口,比如“GDIPlus类2.3.ec”模块。这个模块提供了易语言与GDI+交互的接口,使易语言程序能够利用GDI+的功能。在该案例中,我们可能需要使用到的函数有`GdipCreateBitmapFromHBITMAP`来创建GDI+的位图对象,`GdipDrawEllipse`绘制圆形,以及`GdipGraphicsClear`清空画布等。 实现过程大致如下: 1. 创建一个图片框控件,尽管它是矩形的,但我们将通过绘制覆盖其内容来实现圆形的效果。 2. 使用GDI+的`GdipCreateBitmapFromHBITMAP`函数,将图片框的位图转换为GDI+可操作的位图对象。 3. 创建一个`Gdiplus::Graphics`对象,它代表一个绘图表面,可以在这个表面上进行绘制。 4. 调用`GdipGraphicsClear`清除画布,设置背景色透明或者指定的颜色。 5. 使用`GdipDrawEllipse`函数绘制一个与图片框大小相匹配的圆形。 6. 如果需要显示图片,可以将图片绘制到圆内,同时利用GDI+的抗锯齿特性,使得边缘平滑。 7. 将绘制的结果更新回图片框。 文件“矩形图片转圆形.e”应该是易语言的源代码文件,包含了上述步骤的实现代码。打开并研究这个源码,可以深入理解如何在易语言中使用GDI+实现抗锯齿的圆形图片框。 通过这种方式,即使易语言本身不直接支持圆形图片框,开发者也能借助底层图形库来实现自定义的需求。这种技术不仅适用于圆形,也可以应用于其他复杂的图形形状,提高程序的视觉效果和用户体验。同时,理解并掌握这种技术也能帮助开发者更深入地理解和应用图形编程。
2025-07-19 14:07:44 197KB 图形图像源码
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matlab代码输入如何换行符PLIF-PIV分析 动机 同时进行密度和速度测量是了解任何分层流体流动的关键。 与单次ADV相比,Gettingm全场(x,y)解析的测量结果可提供更多的洞察力,尤其是当您的流量具有空间梯度时。 作为一名研究生,我发现很少有关如何实际同步PIV和PLIF测量的信息,因此我希望这可以对正在考虑实施类似系统的其他人有所帮助。 这是测量系统的第二部分(例如),逐步完成将图像转换为真实数据的步骤! 要求 这些脚本利用了Matlab计算机视觉工具箱中的功能以及MATLAB的并行处理工具。 该代码仅在Matlab 9.8.0.1417392(R2020a)Update 4上进行了测试。用户还需要选择自己的PIV代码,例如JK Sveen编写的MATPIV 1.7(可以使用的版本)。 我应该如何使用呢? main.m的工作流程应用于每个实验集。 当然,您需要编写一个外部循环来依次处理不同的实验,但是每个实验的处理步骤都是相同的! 它能做什么 指定需要哪些文件和输入 准备输出文件夹 使用来自两个摄像机的图像来找出如何匹配两个 建立暗响应,平场图像并校准PLIF 在图像上
2025-07-18 16:30:55 20.61MB 系统开源
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上述代码是使用HALCON软件编写的脚本,主要功能是利用光度立体技术对轮胎表面的文字进行识别 总的来说,这段代码通过光度立体技术计算轮胎表面的梯度,然后利用梯度信息计算表面曲率,并通过图像处理技术提取出文字区域。接着,使用极坐标变换对齐文字,最后使用OCR技术识别出文字内容。这种方法可以有效地从轮胎表面提取和识别文字信息,对于轮胎的自动识别和记录非常有用。
2025-07-18 11:10:02 731KB 图像处理 文字识别
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侧扫声呐技术是一种广泛应用于海洋勘探和水下考古领域的技术,它能够提供高分辨率的海底图像,从而帮助科学家和研究人员发现沉船、海底地貌以及其他隐藏在水下的物体。侧扫声呐通过向两侧发射声波,并接收由海底返回的回声信号,这些信号经过处理后形成图像,为研究人员提供了一个可视化的海底环境。 侧扫声呐图像数据集对于水下探测和研究具有极高的价值,因为它不仅包含了丰富的水下沉船图像信息,而且这些信息对于海洋学、环境科学、考古学和水下工程等多个领域都具有重要意义。通过分析这些图像数据,研究者可以了解沉船的位置、沉没时间、损坏程度以及沉船对周围环境的影响等。此外,这种类型的数据集对于声呐系统的校准和改进、图像处理算法的开发和验证,以及自动化和人工智能在海洋数据处理中的应用等,都有着不可估量的贡献。 水下沉船数据集中的图像通常包含了沉船的残骸、生物附着、沉积物分布等特征,这对于研究生物多样性和生态系统变化同样具有参考价值。沉船周围的海洋生物和珊瑚可能会形成独特的生态群落,而这些群落的研究有助于我们更好地理解生物适应海底环境的机制。 此外,侧扫声呐数据集的发布和共享,对于教育和培训工作也极为重要。它能够为学生和专业人士提供一个实际的案例库,让他们在实际工作中能够更好地理解和掌握侧扫声呐技术。通过分析数据集中的图像,他们可以学习如何识别不同类型和年代的沉船,掌握水下图像的解读技能,这对于他们的职业发展至关重要。 由于侧扫声呐图像数据集的这些独特价值,它成为了一个非常优质的资源,不仅受到学术界和研究机构的重视,也吸引了许多企业和组织的兴趣。这些数据集的积累和使用,推动了海洋科学和相关技术的快速发展,为我们探索海洋、保护海洋环境、合理利用海洋资源提供了科学依据和技术支持。 数据集的使用和研究,需要遵循相关法律法规和伦理准则。由于沉船往往与历史事件紧密相连,因此在使用这些数据时,研究者必须尊重历史遗迹,避免对沉船进行不必要的干扰。同时,由于沉船位置的敏感性,还需注意保护沉船位置信息,防止非法打捞和破坏行为。 侧扫声呐图像水下沉船数据集不仅是海底探测的宝贵资料,也是多学科交叉研究的重要基础。它对于保护海洋文化遗产、促进海洋科学进步和海洋资源可持续利用等方面,都具有不可替代的作用。随着科技的发展,这些数据集的潜力将会被进一步开发,为人类提供更多的海洋知识和资源。
2025-07-17 23:26:06 225.16MB 数据集
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在深度学习和机器学习领域,图像描述生成一直是一个热门的研究方向,它涉及到从图像中提取特征,结合语言模型生成图像的描述文本。本文介绍了一种使用卷积神经网络(CNN)和长短期记忆网络(LSTM)构建图像描述生成器的方法,这种方法不仅能够捕捉图像的视觉特征,还能生成连贯、丰富的文本描述。 CNN作为深度学习中的一种重要模型,特别擅长于图像数据的特征提取和分类任务。在图像描述生成中,CNN可以用来提取图像的关键视觉信息,如边缘、形状和纹理等。通过预训练的CNN模型,如VGG16、ResNet等,可以从输入图像中提取出一系列的特征向量,这些特征向量将作为后续语言模型的输入。 LSTM则是一种特殊的循环神经网络(RNN),它能够通过门控机制有效地解决传统RNN在处理长序列数据时出现的梯度消失或梯度爆炸的问题。在图像描述生成任务中,LSTM用于根据CNN提取的图像特征生成序列化的描述文本。通过编码器-解码器(Encoder-Decoder)框架,CNN先进行图像的编码,然后LSTM根据编码后的特征进行文本的解码,最终生成描述图像的文本。 源代码文件“training_caption_generator.ipynb”可能包含用于训练图像描述生成器的Python代码,其中可能涉及到数据预处理、模型构建、训练过程以及结果评估等步骤。该文件中的代码可能使用了TensorFlow或PyTorch等深度学习框架来实现。 “testing_caption_generator.py”则可能是一个用于测试训练好的模型性能的脚本,它可能会加载模型,并对新的图像数据进行预测,生成相应的描述文本。 “descriptions.txt”文件可能包含了用于训练和测试模型的数据集中的图像描述文本,这些文本需要与图像相对应,作为监督学习中的标签。 “features.p”和“tokenizer.p”这两个文件可能是保存了预处理后的特征数据和文本分词器的状态,它们是模型训练和预测时所必需的辅助数据。 “models”文件夹可能包含了训练过程中保存的模型权重文件,这些文件是模型训练完成后的成果。 “model.png”文件则可能是一个模型结构图,直观地展示了CNN和LSTM相结合的网络结构,帮助理解模型的工作原理和数据流。 “ipynb_checkpoints”文件夹则可能是Jupyter Notebook在运行时自动保存的检查点文件,它们记录了代码运行过程中的状态,便于在出现错误时恢复到之前的某个运行状态。 综合上述文件内容,我们可以了解到图像描述生成器的设计和实现涉及到深度学习的多个方面,从数据预处理、模型构建到训练和测试,每一个环节都至关重要。通过结合CNN和LSTM的强项,可以构建出能够理解图像并生成描述的深度学习模型,这在图像识别、辅助视觉障碍人群以及搜索引擎等领域有着广泛的应用前景。
2025-07-17 20:24:06 100.28MB lstm 深度学习 机器学习 图像识别
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stb-image.h是一个广泛使用的单文件库,专门用于图像加载,尤其在C语言编程社区中备受欢迎。该库支持多种流行图像格式的读取,包括但不限于BMP、TGA、PNG等,它通过一个单一的头文件提供接口,简化了图像处理功能的集成过程。开发者仅需下载stb_image.h文件,即可将其包含在自己的项目中,无需额外的库文件或复杂的安装过程。这使得stb-image.h成为那些追求项目轻量级、快速集成的开发者理想的选择。 该库之所以受到推崇,部分原因在于其简洁的API设计和高效的加载性能。它能够在不依赖第三方库的情况下,直接加载图像文件到内存中的数组,大大减少了项目的依赖和配置的复杂度。此外,stb-image.h也支持对加载图像进行简单的处理,如转换颜色空间、缩放大小等,虽然功能不是非常全面,但对于大多数基础的图像处理任务来说已经足够。 由于其便携性和易用性,stb-image.h在3D建模、游戏开发、图形渲染等领域得到了广泛应用。无论是开源项目还是商业产品,都能看到它的身影。在3D建模和游戏引擎中,图像处理是必不可少的一环,无论是纹理贴图、环境贴图还是动画帧的加载,stb-image.h都能够提供快速可靠的解决方案。 对于初学者或者对图像处理有基础需求的开发者而言,stb-image.h提供了一个很好的起点,因为它不需要深厚的图像处理知识就能快速上手。然而,对于需要进行复杂图像处理的场景,如医学成像、专业图像分析等,可能需要更为专业和功能丰富的图像处理库。 由于其开源性质,stb-image.h也在不断地被社区改进和扩展,虽然它的功能较为基础,但是稳定性和效率在实际应用中得到了验证。此外,由于只需要单一头文件,它也非常适合用于教学和快速原型开发。 在集成stb-image.h到项目中时,开发者需要遵循标准的C语言编译和链接流程。将头文件包含到源代码文件中后,即可通过定义的函数进行图像加载和处理。尽管stb-image.h本身不提供复杂的图像处理功能,但它能很好地与其他图像处理库一起工作,为开发者提供一个灵活的基础。 stb-image.h作为一款轻量级的图像加载库,为C语言项目提供了一个快速、方便的图像处理起点,尤其适合于那些对项目体积和加载速度有严格要求的应用场景。同时,它的开源性质和活跃的社区支持,保证了其功能的持续更新和问题的及时解决,使其成为一个值得信赖的工具。
2025-07-17 08:55:41 62KB 图像处理
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STM32F4系列是意法半导体(STMicroelectronics)推出的一款高性能微控制器,基于ARM Cortex-M4内核,广泛应用于嵌入式系统设计,包括工业控制、物联网设备、消费电子等多个领域。在这个项目中,STM32F4被用作图像采集和处理的核心处理器,与摄像头配合工作,实现图像数据的采集、压缩以及通过USB接口上传到个人计算机(PC)。 我们要了解STM32F4与摄像头的交互。STM32F4通过SPI、I2C或MIPI CSI-2等接口与摄像头模块进行通信,获取原始的图像数据。这些数据通常是以像素阵列的形式,如RGB565或YUV422等格式存储。在实际应用中,选择合适的接口和协议取决于摄像头模块的特性以及系统的性能需求。 然后,图像数据的压缩环节涉及到了JPEG(Joint Photographic Experts Group)编码。JPEG是一种广泛使用的有损图像压缩标准,适合于处理连续色调的自然图像。它通过离散余弦变换(DCT)、量化和熵编码等步骤来降低图像数据的大小,以减少存储空间和传输带宽。在STM32F4上实现JPEG压缩需要高效的算法和足够的计算资源,通常会使用开源库如libjpeg或者专用的硬件加速器来完成这个任务。 接下来,USB上传是将压缩后的JPEG图像发送到PC的关键步骤。STM32F4支持USB设备类,如CDC(Communications Device Class)或UVC(Universal Video Class)。在这个项目中,使用了UVC,它专为视频设备设计,能提供更高效的数据传输和兼容性。STM32F4通过实现UVC规范,可以模拟成一个USB摄像头,PC端无需额外驱动程序即可识别并接收图像数据。 实现这一功能需要配置STM32F4的USB控制器,编写固件来处理USB协议和UVC帧传输。这包括设置USB中断,处理控制传输(如设备枚举),以及处理批量传输(用于发送图像数据)。此外,还需要一个适当的缓冲管理策略,确保在发送数据的同时不丢失新的图像帧。 总结来说,"stm32f4_camera"项目展示了如何利用STM32F4微控制器进行图像采集、JPEG压缩,并通过UVC接口将压缩图像实时上传到PC。这一过程涉及到了微控制器与外设的接口技术、图像处理算法、USB通信协议和固件开发等多个方面的知识,对于学习嵌入式系统设计和图像处理技术的开发者具有很高的参考价值。通过深入理解这些知识点,我们可以设计出更多创新的嵌入式应用,如无人机摄像头、智能家居监控设备等。
2025-07-17 00:53:49 5.61MB stm32 jpeg 图像压缩
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Shape Collage 图像拼接 破解无水印,亲测可用!
2025-07-16 23:46:47 14.16MB Shape Collage 图像拼接
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