在 c++ 中执行 sobel 过滤器函数时我做错了什么

Question

这是我在灰度图像上执行的sobel滤镜功能。显然，我的计算不正确，因为我不断得到全黑的图像。我已经上交了项目，但结果不对让我感到困扰。

int sobelH[3][3] = { -1, 0, 1, 
                    -2, 0, 2, 
                    -1, 0, 1 },
    sobelV[3][3] = { 1, 2, 1, 
                    0, 0, 0, 
                    -1, -2, -1 };
//variable declaration
int mag;
int pix_x, pix_y = 0;
int img_x, img_y;
for (img_x = 0; img_x < img->x; img_x++)
{
    for (img_y = 0; img_y < img->y; img_y++)
    {
            pix_x = 0;
            pix_y = 0;
            //calculating the X and Y convolutions
            for (int i = -1; i <= 1; i++)
            {
                for (int j = -1; j <= 1; j++)
                {
                    pix_x += (img->data[img_y * img->x + img_x].red + img->data[img_y * img->x + img_x].green + img->data[img_y * img->x + img_x].blue) * sobelH[1 + i][1 + j];
                    pix_y += (img->data[img_y * img->x + img_x].red + img->data[img_y * img->x + img_x].green + img->data[img_y * img->x + img_x].blue) * sobelV[1 + i][1 + j];
                }
            }
        //Gradient magnitude
        mag = sqrt((pix_x * pix_x) + (pix_y * pix_y));
        if (mag > RGB_COMPONENT_COLOR)
            mag = 255;
        if (mag < 0)
            mag = 0;
        //Setting the new pixel value
        img->data[img_y * img->x + img_x].red = mag;
        img->data[img_y * img->x + img_x].green = mag;
        img->data[img_y * img->x + img_x].blue = mag;
    }
}

Answer 1

尽管您的代码可以使用一些改进，但主要原因是您在常量img_y和img_x下计算卷积。您需要做的是：

pix_x += (img->data[img_y * img->x + img_x + i].red + img->data[img_y * img->x + img_x + i].green + img->data[img_y * img->x + img_x + i].blue) * sobelH[1 + i][1 + j];

事实上，Sobel 卷积是对称的，所以如果你用常量图像计算卷积，它只会产生黑色。

请注意，在上面的例子中，我没有考虑图像的边框。应确保不要访问像素数组之外的像素。

Answer 2

另一个错误是你在输入图像中写入。在位置 （x，y） 处写入，然后使用修改后的值 （x，y） 计算位置 （x+1，y） 的筛选结果，这是错误的值。

您需要将结果写入新图像。