java - 计算2字节数组的欧氏距离java

Question

我有 2 个主图像，我想将一组其他图像与它们进行比较。 我所做的是计算这两个图像的字节数组，然后将这两个图像与当前正在处理的图像进行比较。这是 2 张主图:

File upper = new File("sweater.jpg");
byte [] upperPart = Files.readAllBytes(upper.toPath());
File lower = new File("pants.jpg");
byte [] lowerPart = Files.readAllBytes(lower.toPath());

然后在处理目录中所有图像的循环中，我执行以下操作:

byte [] currentImage = Files.readAllBytes(f.toPath());
float differenceUpper = 0;
float differenceLower = 0;
for (int i=0;i< currentImage.length;i++) {
    differenceUpper  += (upperPart[i] - currentImage[i])^2;
    differenceLower  += (lowerPart[i] - currentImage[i])^2;
}
float euclideanDistanceUpper = (float) Math.sqrt(differenceUpper);
float euclideanDistanceLower = (float) Math.sqrt(differenceLower);
if (euclideanDistanceUpper < euclideanDistanceLower){
    filename = filename + "Upper";
} else {
    filename = filename + "Lower";
}

但是，使用 UpperImage 计算欧氏距离效果很好，但与 lowerImage 相比则不起作用。出现以下错误:

Exception in thread "main" java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException: 55881
at org.apache.commons.io.ShapeRecognition.main(ShapeRecognition.java:54)

图像大小都是相同的，所以我真的不明白为什么它适用于上部而不适用于下部。有什么提示吗？谢谢!

更新 所以基本上问题是即使图像大小相同，生成的字节数组大小也不同。

Answer 1

关于分辨率，图像的尺寸可能相同(例如，它们可能都是 800x600 像素)。但您不是在比较图像，而是文件。而且……无论如何，以这种方式比较图像是没有意义的。两个大小为 800x600 的 JPG 图像文件的大小可能为 10 KB 或 50 KB。这取决于图像内容和压缩级别。

您(最有可能...)想要做的是比较图像的像素。因此，您必须使用ImageIO读取图像，并对JPG文件解码以获得实际的像素数据。

您可以使用以下方式阅读图像

BufferedImage upper = ImageIO.read(new File("upper.jpg"));
BufferedImage lower = ImageIO.read(new File("lower.jpg"));

然后，要比较图像，您必须计算像素的差异。这并非小事。对于像素来说，没有通用的、普遍适用的“距离度量”。一种简单的方法可能是迭代两个图像的像素，并计算类似的内容

int argb0 = image0.getRGB(x, y);
int argb1 = image1.getRGB(x, y);

int a0 = (argb0 >> 24) & 0xFF;
int r0 = (argb0 >> 16) & 0xFF;
int g0 = (argb0 >>  8) & 0xFF;
int b0 = (argb0      ) & 0xFF;

int a1 = (argb1 >> 24) & 0xFF;
int r1 = (argb1 >> 16) & 0xFF;
int g1 = (argb1 >>  8) & 0xFF;
int b1 = (argb1      ) & 0xFF;

int aDiff = Math.abs(a1 - a0);
int rDiff = Math.abs(r1 - r0);
int gDiff = Math.abs(g1 - g0);
int bDiff = Math.abs(b1 - b0);

获取红色、绿色、蓝色和 Alpha channel 的差异，并将这些差异加在一起以获得稍后计算平方根的值。

<小时/>

旁注:您计算了

differenceUpper  += (upperPart[i] - currentImage[i])^2;

但请注意，^2 并不计算幂，正如您所期望的那样。您可以使用 Math.pow(difference, 2) ，但最好是类似的东西

differenceSum += difference * difference;