ImageMagick：寻找快速模糊图像的方法

Question

我正在寻找一种比使用GaussianBlur更快的图像模糊方法。 我寻找的解决方案可以是命令行解决方案，但我更喜欢使用perl代码。 实际上，我们使用Perl Image Magick API来模糊图像。

# $image is our Perl object holding a imagemagick perl image
# level is a natural number between 1 and 10
$image->GaussianBlur('x' . $level);

这个方法本来可以正常运行，但是随着模糊程度的加深，它所消耗的时间似乎呈指数级增长。

问题：我该如何提高图像模糊操作的速度？是否有其他更快速的模糊图像的方法？

- Thariama

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模糊的类型重要吗？ - simbabque

Answer 1

我发现用建议的方法来调整图像大小以模拟模糊效果，对于sigma等于25或更大的值，输出的图像看起来非常像素化。因此，我最终想到了缩小-模糊-放大的方法，这可以得到非常好的结果（几乎与使用大sigma值的简单模糊效果难以区分）：

# plain slow blur
convert -blur 0x25 sample.jpg blurred_slow.jpg
# much faster
convert -scale 10% -blur 0x2.5 -resize 1000% sample.jpg blurred_fast.jpg

在我的i5 2.7Ghz上，它显示高达10倍的加速。

- Alex Svetkin

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我有一台4K屏幕电脑，但即使使用i7处理器（笔记本电脑，目前不记得速度），仍需要1秒的时间。但是如果将比例缩小到5％，并将比例增加到20,000％，则只需要0.2秒的时间。 - NullVoxPopuli

Answer 2

文档介绍了模糊和GaussianBlur之间的区别。

关于哪个操作符“-blur”或“-gaussian-blur”更适合图像模糊存在一些困惑。首先，“-blur”速度更快，但使用两阶段技术进行操作。先在一个轴上，然后在另一个轴上。另一方面，“-gaussian-blur”操作符更加数学正确，因为它可以同时在所有方向上进行模糊处理。两者之间的速度差异可能非常大，取决于所涉及的模糊量，可能会高达10倍或更多。

[...]

总之，这两个操作符有些不同，但只是微小的差别。由于“-blur”速度更快，因此请使用它。在几乎所有涉及模糊的示例中，我都使用它。Large

简单来说：

$image->Blur( 'x' . $level );

但是Perl ImageMagick文档在Blur和GaussianBlur两者上有相同的文本（强调是我的）。我现在不能尝试，您需要自己进行基准测试。

模糊：使用给定半径和标准偏差（sigma）的高斯算子减少图像噪声并降低细节级别。

高斯模糊：使用给定半径和标准偏差（sigma）的高斯算子减少图像噪声并降低细节级别。

文档中还列出了一种替代方法，即将图像大小调整为非常小，然后再放大。

使用大的sigma值进行图像模糊处理非常缓慢。但是可以使用一种技术来加速此过程。然而，这只是一种粗略的方法，需要一些数学严谨性来改进结果。实质上，大型模糊之所以缓慢，是因为您需要一个大窗口或“核”来合并图像中每个像素的很多像素。然而，调整大小（使图像变小）也会生成较少的像素，从而完成相同的操作。该技术基本上是缩小图像，然后再次放大它以生成强烈模糊的结果。高斯滤波器对此特别有用，因为您可以直接指定高斯Sigma定义。

示例命令行代码如下：

convert  rose: -blur 0x5   rose_blur_5.png
convert rose: -filter Gaussian -resize 50% \
      -define filter:sigma=2.5 -resize 200%  rose_resize_5.png

- simbabque

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谢谢，这正是我在寻找的。我已经搜索了一下，但是没有找到。 - Thariama

Answer 3

不确定我是否还能帮助原帖作者，但我最近尝试了模糊的屏幕锁定图片。

我发现省略 -blur 部分可以节省更多的计算时间，并且仍然可以为一张4K图片提供出色的效果：

convert in.png -scale 2.5% -resize 4000% out.png
# real: 0.174s user: 0.144s size: 1.2MiB

convert in.png -scale 10% -blur 0x2.5 -resize 1000% out.png
# real: 0.136s user: 2.117s size: 1.2MiB

convert in.png -blur 0x25 out.png
# real: 2.425s user: 21.408s size: 1KiB

然而，对于3840x2160的图片，您无法将其缩小到低于2.5％。它会重新调整图像大小。我猜eps值因其他尺寸的图片而异。

需要注意的是，生成的图像尺寸明显不同！

- Scareactor