Python中图像锐化的错误

Question

from PIL import Image
fp="C:\\lena.jpg"
img=Image.open(fp)
w,h=img.size
pixels=img.load()

imgsharp=Image.new(img.mode,img.size,color=0)
sharp=[0,-1,0,-1,8,-1,0,-1,0]

for i in range(w):
    for j in range(h):

        for k in range(3):
                for m in range(3):
                    l=pixels[i-k+1,j-m+1]*sharp[i]

        if l>255:
            l=255
        elif l<0:
            l=0
        imgsharp.putpixel((i,j),l)

imgsharp.show()

我想将3x3蒙版大小的高通（锐化）滤镜应用于灰度图像。但我收到一个错误：

Traceback (most recent call last):
File "C:\sharp.py", line 16, in <module>
l=pixels[i-k+1,j-m+1]*sharp[i]
IndexError: image index out of range

如何解决我的错误以及如何使图像锐化在此代码中起作用？

Answer 1

您提到的特定错误是因为您没有处理图像的边框。一种解决方案是填充图像或处理宽度和高度限制。例如：取代i-k+1和j-m+1由max(0, min(w, i-k+1))和max(0, min(h, j-m+1)))分别。

您的代码还有其他问题：

• 您正在访问的过滤器元素不正确...您可能是说sharp[3*m+k]您在哪里写的sharp[i]。
• 您使用的是彩色图像还是灰度图像？对于彩色图像，l具有3个尺寸，不能直接与单个数字（0或255）进行比较。
• 同样，l值的裁剪和putpixel调用应位于最内部的循环内。
• 您的内核看起来有些奇怪。那8应该是5吗？也许9和0变成-1？看一下内核和这个例子。
• 具有多个嵌套循环的这种实现不是很有效。

我为您的问题推荐以下解决方案。

如果您想锐化图像，仅此而已，可以使用PIL.Image.filter：

from PIL import Image, ImageFilter


img = Image.open('lena.png')
img_sharp = img.filter(ImageFilter.SHARPEN)
img_sharp.show()

如果确实要指定内核，请尝试使用以下命令scipy。一定要看一下卷积文档。

from PIL import Image

from scipy import ndimage, misc
import numpy as np


img = misc.imread('lena.png').astype(np.float)  # read as float
kernel = np.array([0, -1, 0, -1, 5, -1, 0, -1, 0]).reshape((3, 3, 1))

# here we do the convolution with the kernel
imgsharp = ndimage.convolve(img, kernel, mode='nearest')
# then we clip (0 to 255) and convert to unsigned int
imgsharp = np.clip(imgsharp, 0, 255).astype(np.uint8)

Image.fromarray(imgsharp).show()  # display

另一种方法是使用OpenCV。看一下这篇文章。它将澄清许多实现细节。