我想在NumPy中创建一个包含每种RGB颜色的未压缩图像。
我在这里使用24位颜色深度。RGB颜色包含三个通道：红色、绿色和蓝色，每个通道可以具有256个强度，因此RGB颜色是3字节的序列，并且RGB颜色的总数是（2^8）^3 = 2^24 = 16777216。
因此，包含每种RGB颜色一次的图像将具有16777216个像素。16777216的平方根是2^12 = 4096，因此我想要一个分辨率为4096 x4096的图像。
这样的未压缩图像将精确地具有16777216*3/1048576= 48 MiB的大小。因为图像上传大小限制为2 MiB，所以我只能上传压缩版本。
以下是我到目前为止得到的：
它不平滑，因为存在高度为16像素的水平条带。
我的代码：
import cv2
import numpy as np
byte = range(256)
colors = np.array(np.meshgrid(byte, byte, byte)).T.reshape(-1,3)
striped = colors.reshape((4096, 4096, 3))
img = np.zeros((4096, 4096, 3), dtype=np.uint8)
for i in range(4096):
img[i] = cv2.rotate(striped[i].reshape((16, 256, 3)), cv2.ROTATE_90_CLOCKWISE).reshape((-1, 3))
new_img = np.zeros((4096, 4096, 3), dtype=np.uint8)
rot90 = cv2.rotate(img, cv2.ROTATE_90_CLOCKWISE)
for i in range(4096):
new_img[i] = cv2.rotate(rot90[i].reshape((256, 16, 3)), cv2.ROTATE_90_CLOCKWISE).reshape((-1, 3))
new_img = np.rot90(new_img)
cv2.imwrite('D:/BGR_colors.png', striped, (cv2.IMWRITE_PNG_COMPRESSION, 0))
cv2.imwrite('D:/BGR_colors_new.png', img, (cv2.IMWRITE_PNG_COMPRESSION, 0))
cv2.imwrite('D:/BGR_colors_new1.png', new_img, (cv2.IMWRITE_PNG_COMPRESSION, 0))
cv2.imwrite('D:/BGR_colors_compressed.png', striped, (cv2.IMWRITE_PNG_COMPRESSION, 9))
cv2.imwrite('D:/BGR_colors_new_compressed.png', img, (cv2.IMWRITE_PNG_COMPRESSION, 9))
cv2.imwrite('D:/BGR_colors_new1_compressed.png', new_img, (cv2.IMWRITE_PNG_COMPRESSION, 9))因此，我首先使用笛卡尔积生成所有RGB颜色，并将其重塑为4096 x4096图像。
结果：
它并不平滑，它有许多小的条带，水平方向上有16个256像素的片段看起来非常相似，垂直方向上有256个16像素的条带。
有4096个大小为256 x16的矩形。我想通过消除矩形来使图像平滑。
我想去掉矩形，取每行256个像素的16组中每一组的第一个像素，把它们放在一起，然后取每组的第二个像素，依此类推。类似地，这应该发生在每列中的256组16个像素上。
我只成功地消除了水平波段，我已经尝试了许多方法来消除垂直波段，但结果只会变得更糟：
如何摆脱垂直带，如何以最少的步骤并仅使用NumPy方法获得最终结果？
1条答案
按热度按时间lkaoscv71#
事实证明，我可以得到与我的部分预期图像相同的结果，只需对它进行排序。我只需要通过在
np.sort函数调用中指定axis=1来对2D数组按列排序。这将使数组水平排序。img但不幸的是，我现在相信我最初打算不可能的事情。
我尝试了多种方法，但都没有成功。我很努力，但找不到解决办法。
对原始图像逐行排序：
np.sort(striped, axis=0)对图像进行两次排序（第一次按列排序，然后按行排序）
np.sort(img, axis=0)结果似乎只包含灰色，洋红色和绿色的阴影，但它实际上包含蓝色和黄色的阴影，它真的包含所有的颜色，但不知何故只有两个曲调是突出的。我在它里面看不到蓝色，所以我的色觉阻止了我感知这样的图像。
更新
我已经设法通过调整大小和应用高斯模糊来平滑图像：
这就像我最初想要的，除了它显然不包含所有RGB颜色。