如何在 PyTorch 中找到图像通道的平均值？

RGB 图像有三个通道：红色、绿色和蓝色。我们需要计算这些图像通道上图像像素值的平均值。为此，我们使用 torch.mean() 方法。但是此方法的输入参数是 PyTorch 张量。因此，我们首先将图像转换为 PyTorch 张量，然后应用此方法。它返回张量中所有元素的平均值。要查找图像通道的平均值，我们将参数 dim 设置为 [1,2]。

步骤

• 导入所需的库。在以下所有 Python 示例中，所需的 Python 库是 torch、torchvision、Pillow 和 OpenCV。确保您已安装它们。

• 使用 image.open() 读取输入图像并将其分配给变量 “img”。

• 定义一个转换，将 PIL 图像转换为 PyTorch 张量。

• 使用上面定义的转换将图像 “img” 转换为 PyTorch 张量，并将此张量分配给 “imgTensor”。

• 计算 torch.mean(imgTensor, dim = [1,2])。它返回一个包含三个值的张量。这三个值是三个通道 RGB 的平均值。您可以将这三个平均值分别分配给三个新变量 “R_mean”、“G_mean” 和 “B_mean”。

• 打印图像像素的三个平均值 “R_mean”、“G_mean” 和 “B_mean”。

输入图像

我们将在两个示例中都使用以下图像作为输入。

示例 1

# Python program to find mean across the image channels
# import necessary libraries
import torch
from PIL import Image
import torchvision.transforms as transforms

# Read the input image
img = Image.open('opera.jpg')

# Define transform to convert the image to PyTorch Tensor
transform = transforms.ToTensor()

# Convert image to PyTorch Tensor (Image Tensor)
imgTensor = transform(img)
print("Shape of Image Tensor:\n", imgTensor.shape)

# Compute mean of the Image Tensor across image channels RGB
R_mean, G_mean ,B_mean = torch.mean(imgTensor, dim = [1,2])

# print mean across image channel RGB
print("Mean across Read channel:", R_mean)
print("Mean across Green channel:", G_mean)
print("Mean across Blue channel:", B_mean)

输出

Shape of Image Tensor:
   torch.Size([3, 447, 640])
Mean across Read channel: tensor(0.1487)
Mean across Green channel: tensor(0.1607)
Mean across Blue channel: tensor(0.2521)

示例 2

我们还可以使用 OpenCV 读取图像。使用 OpenCV 读取的图像类型为 numpy.ndarray。在这里，在这个示例中，我们使用了一种不同的方法来计算平均值。我们使用 imgTensor.mean()，这是张量上的基本运算。请查看以下示例。

# Python program to find mean across the image channels
# import necessary libraries
import torch
import cv2
import torchvision.transforms as transforms

# Read the input image either using cv2 or PIL
img = cv2.imread('opera.jpg')
img = cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_BGR2RGB)

# Define transform to convert the image to PyTorch Tensor
transform = transforms.ToTensor()

# Convert image to PyTorch Tensor (Image Tensor)
imgTensor = transform(img)
print("Shape of Image Tensor:\n", imgTensor.shape)

# compute mean of the Image Tensor across image channels RGB
# The other way to compute the mean
R_mean, G_mean ,B_mean = imgTensor.mean(dim = [1,2])

# print mean across image channel RGB
print("Mean across Read channel:", R_mean)
print("Mean across Green channel:", G_mean)
print("Mean across Blue channel:", B_mean)

输出

Shape of Image Tensor:
   torch.Size([3, 447, 640])
Mean across Read channel: tensor(0.1487)
Mean across Green channel: tensor(0.1607)
Mean across Blue channel: tensor(0.2521)

Shahid Akhtar Khan

更新于： 2021 年 11 月 6 日

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