Bildglättung in R

Question

Wie kann ich dieses Bild in R glätten, so dass nur zwei Spitzen übrig bleiben?

Wenn dies 1d Daten wären, würde ich einen laufenden Mittelwert oder passen Sie eine Regressionsfunktion dazu. Aber ich habe keine sehr spezifischen Informationen über die Anwendung dieser Methoden auf eine 2D-Matrix gefunden. Zum Beispiel habe ich versucht, filter() aus dem stats Paket zu verwenden.

Ich dachte auch über Kriging nach, aber das ist mehr über Interpolation, oder?

Answer 1

Das Paket spatstat besitzt eine Funktion, die eine blur() Gaußschen Unschärfe applicates. Dadurch wird das Bild so gemixt, dass der größte Teil des Rauschens verschwindet und die beiden Hauptspitzen klar erkennbar sind.

Der Effekt ist im folgenden Bild zu sehen und besonders im 3D-Plot bemerkenswert.

Der Code, um das Bild zu erzeugen, war:

library(jpeg) 
library(fields) 
library(spatstat) 

picture <- readJPEG("~/Downloads/spectrogram.png.jpeg") 
picture2 <- as.matrix(blur(as.im(picture), sigma=6)) 

layout(matrix(c(1:4), nrow=2)) 
image.plot(picture, col=gray.colors(50), main="original image", asp=1) 
image.plot(picture2, col=gray.colors(50), main="blurred with sigma = 6", asp=1) 
drape.plot(1:nrow(picture), 1:ncol(picture), picture, border=NA, theta=0, phi=45, main="original spectrogram") 
drape.plot(1:nrow(picture), 1:ncol(picture), picture2, border=NA, theta=0, phi=45, main="blurred with sigma = 6") 

Answer 2

Ich glaube, Sie einen Blick auf die focal Funktion im Raster Paket haben sollten. Zum Beispiel (aus der raster Dokumentation kopiert):

r <- raster(ncols=36, nrows=18, xmn=0) 
r[] <- runif(ncell(r)) 
# 3x3 mean filter 
r3 <- focal(r, w=matrix(1/9,nrow=3,ncol=3)) 

Die Dokumentation enthalten weitere Details.

Answer 3

Sie wollen auf jeden Fall einen Blick auf das EBImage Paket werfen. Es gibt mehrere Funktionen zum Glätten Ihres Bildes.

Zum Beispiel kann ein Medianfilter:

# Load EBImage up 
require(EBImage) 
# Read in your image 
im = readImage('/path/to/your/image') 
# Apply a median filter with window size of 7 
im.med = medianFilter(im, size=7) 
# Display image 
display(im.med) 

oder Sie können eine Gaußsche Unschärfe versuchen:

# Apply a gaussian blur with sigma=4 
im.gaus = gblur(im, sigma=4) 
# Display image 
display(im.gaus) 

hoffe, das hilft!