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图像模糊到边缘时重复边像素和循环取样有何差别:规则练习第09例

2026-11-09

平滑滤波需要读取相邻像素,但图像边缘外没有真实像素。把坐标限制在边上与从另一边循环取样,会让同一个小滤波器产生不同结果。

使用五乘五灰度网格,横向和纵向都按一、二、一的权重平均,权重总和为四。分别计算夹取边缘和循环坐标两种规则;两步滤波中间保留分数,不做整数舍入。

本例输入与约定

原图五行灰度依次为[[0, 7, 9, 20, 21], [20, 27, 26, 1, 10], [16, 22, 7, 18, 27], [9, 24, 31, 20, 7], [2, 9, 12, 11, 4]]。结果全部以分数或整数保留。

完整计算记录

夹取边缘横向中间值: ['7/4', '23/4', '45/4', '35/2', '83/4'] ['87/4', '25', '20', '19/2', '31/4'] ['35/2', '67/4', '27/2', '35/2', '99/4'] ['51/4', '22', '53/2', '39/2', '41/4'] ['15/4', '8', '11', '19/2', '23/4'] 夹取边缘最终结果: ['27/4', '169/16', '215/16', '31/2', '35/2'] ['251/16', '145/8', '259/16', '27/2', '61/4'] ['139/8', '161/8', '147/8', '16', '135/8'] ['187/16', '275/16', '155/8', '33/2', '51/4'] ['6', '23/2', '119/8', '12', '55/8'] 循环边界横向中间值: ['7', '23/4', '45/4', '35/2', '31/2'] ['77/4', '25', '20', '19/2', '41/4'] ['81/4', '67/4', '27/2', '35/2', '22'] ['49/4', '22', '53/2', '39/2', '43/4'] ['17/4', '8', '11', '19/2', '21/4'] 循环边界最终结果: ['75/8', '89/8', '107/8', '27/2', '93/8'] ['263/16', '145/8', '259/16', '27/2', '29/2'] ['18', '161/8', '147/8', '16', '65/4'] ['49/4', '275/16', '155/8', '33/2', '195/16'] ['111/16', '175/16', '239/16', '14', '147/16']

表中编号仅用于识别本例的元素。读取一个结果时,应先核对它对应的输入、处理顺序和边界约定;布尔值表示条件是否成立,空集合表示没有符合要求的对象,不应把这些字段混成同一种数值。

复核方法与适用范围

横纵分开处理应与直接使用九项权重积并除以十六一致。原图若处处相同,输出也应相同;边界之外的坐标必须在每次取样时按当前规则转换。

这里模拟线性灰度数值,未处理实际颜色空间、透明度或显示色调。把结果直接当作任意彩色图片的正确模糊并不合适;本文关注的是取样边界与分离计算的一致性。

练习时可以先独立计算最前面的一步,再检查最后的整体不变量。若结论不同,应保留各步记录,定位第一处差异;只调整最终数字会掩盖规则理解上的问题。改变输入后也要重新演算,而不是照抄这一例的输出。