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annotate transformations/BruitGauss.py @ 62:bab98bb47616

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Correction majeure. Auparavant, le lissage gaussien etait global avec une seule gaussienne. Maintenant, le lissage gaussien est local. Un bruit correle est rajoute sur l'image
author SylvainPL <sylvain.pannetier.lebeuf@umontreal.ca>
date Tue, 09 Feb 2010 11:41:17 -0500
parents 349d8dc9504c
children cc641ee75d3b
rev   line source
38
349d8dc9504c Ajout de bruit poivre et sel, puis filtre gaussien. Parametres deterministes par rapport a complexity. Compatible testmod.py
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1 #!/usr/bin/python
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2 # coding: utf-8
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5 Ajout de bruit gaussien dans les donnees. A chaque iteration, un bruit poivre
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6 et sel est ajoute, puis un lissage gaussien autour de ce point est ajoute.
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7 On fait un nombre d'iteration = 1024*complexity/25 ce qui equivaud
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8 a complexity/25 des points qui recoivent le centre du noyau gaussien.
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9 Il y en a beaucoup moins que le bruit poivre et sel, car la transformation
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10 est plutôt aggressive et touche beaucoup de pixels autour du centre
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12 La grandeur de la gaussienne ainsi que son ecart type sont definit par complexity
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13 et par une composante aleatoire normale.
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15 Ce fichier prend pour acquis que les images sont donnees une a la fois
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16 sous forme de numpy.array de 1024 (32 x 32) valeurs entre 0 et 1.
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18 Sylvain Pannetier Lebeuf dans le cadre de IFT6266, hiver 2010
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20 '''
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22 import numpy
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23 import random
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24 import scipy
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25 from scipy import ndimage
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27 class BruitGauss():
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29 def __init__(self):
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30 self.proportion_bruit=0.1 #Le pourcentage des pixels qui seront bruites
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31 self.nb_chng=10 #Le nombre de pixels changes. Seulement pour fin de calcul
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32 self.sigma_gauss=3.0 #L'ecart type du noyau gaussien
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33 self.grandeur=7 #Largeur de la fenetre gaussienne
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35 def get_settings_names(self):
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36 return ['proportion_bruit','sigma_gauss','grandeur']
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38 def regenerate_parameters(self, complexity):
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39 self.proportion_bruit = float(complexity)/25
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40 self.nb_chng=int(1024*self.proportion_bruit)
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41 if float(complexity) > 0:
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42 self.sigma_gauss=max(0,numpy.random.normal(complexity*5,complexity))
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43 self.grandeur=int(min(31,max(1,8*complexity*numpy.random.normal(1,float(complexity)/2))))
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44 else:
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45 self.sigma_gauss = 0
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46 self.grandeur=1
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47 #Un peu de paranoia ici, mais on ne sait jamais
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49 if self.grandeur%2 == 0:
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50 self.grandeur+=1 #Toujours un nombre impair, plus simple plus tard
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51 return self._get_current_parameters()
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53 def _get_current_parameters(self):
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54 return [self.proportion_bruit,self.sigma_gauss,self.grandeur]
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parents:
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349d8dc9504c Ajout de bruit poivre et sel, puis filtre gaussien. Parametres deterministes par rapport a complexity. Compatible testmod.py
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57 def transform_image(self, image):
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58 image=image.reshape((32,32))
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60 #creation du noyau gaussien
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61 gauss=numpy.zeros((self.grandeur,self.grandeur))
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62 x0 = y0 = self.grandeur/2
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63 for i in xrange(0,self.grandeur):
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64 for j in xrange(0,self.grandeur):
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65 gauss[i,j]=numpy.exp(-4*numpy.log(2) * ((i-x0)**2 + (j-y0)**2) / self.sigma_gauss**2)
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66 #pylab.contour(gauss)
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67 #pylab.show() #Pour voir si la gaussienne est bien comme desiree
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69 #Chaque tour dans la boucle ajoute un pointpoivre et sel, puis
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70 #y ajoute un bruit gaussien autour afin d'avoir de la correlation dans
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71 #les points
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73 for i in xrange(0,self.nb_chng):
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74 x_bruit=int(numpy.random.randint(0,32))
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75 y_bruit=int(numpy.random.randint(0,32))
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77 image[x_bruit,y_bruit]=max(0,min(1,numpy.random.normal(0.4,self.proportion_bruit*20)))
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diff changeset
79 bord = int((self.grandeur-1)/2)
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diff changeset
80 #Faire le "smooting"
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81 for x in xrange(0,self.grandeur):
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82 for y in xrange(0,self.grandeur):
bab98bb47616 Correction majeure. Auparavant, le lissage gaussien etait global avec une seule gaussienne. Maintenant, le lissage gaussien est local. Un bruit correle est rajoute sur l'image
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83 #pour etre certain de ne pas changer le vide
bab98bb47616 Correction majeure. Auparavant, le lissage gaussien etait global avec une seule gaussienne. Maintenant, le lissage gaussien est local. Un bruit correle est rajoute sur l'image
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84 if x_bruit-bord+x < 0:
bab98bb47616 Correction majeure. Auparavant, le lissage gaussien etait global avec une seule gaussienne. Maintenant, le lissage gaussien est local. Un bruit correle est rajoute sur l'image
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85 continue
bab98bb47616 Correction majeure. Auparavant, le lissage gaussien etait global avec une seule gaussienne. Maintenant, le lissage gaussien est local. Un bruit correle est rajoute sur l'image
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86 if y_bruit-bord+y < 0:
bab98bb47616 Correction majeure. Auparavant, le lissage gaussien etait global avec une seule gaussienne. Maintenant, le lissage gaussien est local. Un bruit correle est rajoute sur l'image
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87 continue
bab98bb47616 Correction majeure. Auparavant, le lissage gaussien etait global avec une seule gaussienne. Maintenant, le lissage gaussien est local. Un bruit correle est rajoute sur l'image
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88 if x_bruit-bord+x > 31:
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89 continue
bab98bb47616 Correction majeure. Auparavant, le lissage gaussien etait global avec une seule gaussienne. Maintenant, le lissage gaussien est local. Un bruit correle est rajoute sur l'image
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90 if y_bruit-bord+y > 31:
bab98bb47616 Correction majeure. Auparavant, le lissage gaussien etait global avec une seule gaussienne. Maintenant, le lissage gaussien est local. Un bruit correle est rajoute sur l'image
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91 continue
bab98bb47616 Correction majeure. Auparavant, le lissage gaussien etait global avec une seule gaussienne. Maintenant, le lissage gaussien est local. Un bruit correle est rajoute sur l'image
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92 image[x_bruit-bord+x,y_bruit-bord+y]=max(image[x_bruit-bord+x,y_bruit-bord+y],gauss[x,y]*image[x_bruit,y_bruit])
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93 #image[x_bruit-bord+x,y_bruit-bord+y]=min(1,image[x_bruit-bord+x,y_bruit-bord+y]*(1+gauss[x,y]))
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94 #Cette derniere ligne n'est pas très interessante. Elle ajoute le bruit
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95 #plutot que de prendre le max entre la valeur presente et le bruit. Ca rend l'image un peu
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96 #chaostique, pas une bonne idee
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97
38
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98 return image
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99
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100 #---TESTS---
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101
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102 def _load_image():
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103 f = open('/home/sylvain/Dropbox/Msc/IFT6266/donnees/lower_test_data.ft') #Le jeu de donnees est en local.
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104 d = ft.read(f)
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105 w=numpy.asarray(d[0])
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106 return (w/255.0).astype('float')
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107
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108 def _test(complexite):
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109 img=_load_image()
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110 transfo = BruitGauss()
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111 pylab.imshow(img.reshape((32,32)))
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112 pylab.show()
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113 print transfo.get_settings_names()
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114 print transfo.regenerate_parameters(complexite)
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116 img_trans=transfo.transform_image(img)
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118 pylab.imshow(img_trans.reshape((32,32)))
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119 pylab.show()
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121
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122 if __name__ == '__main__':
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123 from pylearn.io import filetensor as ft
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124 import pylab
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125 _test(0.5)
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