灰度图像中像素的质心

Question

我正在开发一个程序，让用户在“涂鸦区域”中绘制数字，并通过按下按钮来预测他输入的数字，使用神经网络分类器。
现在，为了训练神经网络，我使用了MNIST数据库，该数据库指定：“从NIST中提取的图像被标准化为适合20x20像素盒子而保留其宽高比[...]通过计算像素的重心将这些图像居中于28 x 28图像中”。
我面临的问题是，在将用户在涂鸦区域绘制的数字调整为20 x 20大小后，我需要计算像素的重心，以便将其居中于28 x 28图像的中心。
我该如何计算？

- cuv

Answer 1

对于二值图像，“质心”指的是“各个维度上的平均值”。换句话说，将所有 x 坐标相加并求平均值，即可得到“质心”的 x 坐标；y 坐标同理。

在 Python 中，对于数据 X，可以这样计算：

center_of_mass = X.mean(axis=0)

如果你有像素的强度值，你可以将它们用作“权重”，从而得到加权平均值，这就是全部内容。

- lejlot

Answer 2

在这里，让我为你搜索一下...

你需要将每个像素的距离乘以它的权重--很可能是1.0。简单来说，取所有x坐标的平均值和所有y坐标的平均值；这就是质心。

- Prune