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关于Python 使用 numba 加速图像遍历

C/C++/C# 更新时间: 发布时间: IT归档 最新发布 模块sitemap 名妆网 法律咨询 聚返吧 英语巴士网 伯小乐 网商动力

关于Python 使用 numba 加速图像遍历

项目场景:

在使用python 图像遍历时 使用 numba 的 jit 模块 加速处理,


问题描述: 例如下面这段代码,主要是遍历像素,但是由于图像 为 1920 * 1080 , 对于python 这种解释性语言来说,如果是图像序列,速度简直无法忍受,甚至达到 10s 一帧图像。
    for i in range(1080):
        for j in range(1920):
            if img_m[i][j][0] == 128 and img_m[i][j][1] == 0 and img_m[i][j][2] == 192 or img_m[i][j][0] == 0 and 
                    img_m[i][j][1] == 192 and img_m[i][j][2] == 128 or img_m[i][j][0] == 0 and img_m[i][j][1] == 192 and 
                    img_m[i][j][2] == 0:
                img_m[i][j][0] = 128
                img_m[i][j][1] = 128
                img_m[i][j][2] = 64

解决方案:

为了,解决这个问题,一 修改算法,当然有时候比较难想到,二 、不用python 了 C++ 多香,C++,使用指针和迭代器确实也会比较快。
但是使用 python 也有相应的解决方案。
使用 numba 库

numba库

官网

  • 加速 Python 函数
  • 专为科学计算而打造
  • 并行化您的算法
  • 便携式编译

光看官网介绍的这几个功能就很牛逼,我这里只是简单解决上面的问题。

import cv2
import time
from numba import jit     #使用jit 模块   pip install numba or conda install numba

path = "..."
path1 = "..."

#使用装饰器,jit 加速
@jit         # 就是这么一个简单的改变
def processImg_jit(img_m):
    for i in range(1080):
        for j in range(1920):
            if img_m[i][j][0] == 128 and img_m[i][j][1] == 0 and img_m[i][j][2] == 192 or img_m[i][j][0] == 0 and 
                    img_m[i][j][1] == 192 and img_m[i][j][2] == 128 or img_m[i][j][0] == 0 and img_m[i][j][1] == 192 and 
                    img_m[i][j][2] == 0:
                img_m[i][j][0] = 128
                img_m[i][j][1] = 128
                img_m[i][j][2] = 64
    return img_m
# 原始的
def processImg(img_m):
    for i in range(1080):
        for j in range(1920):
            if img_m[i][j][0] == 128 and img_m[i][j][1] == 0 and img_m[i][j][2] == 192 or img_m[i][j][0] == 0 and 
                    img_m[i][j][1] == 192 and img_m[i][j][2] == 128 or img_m[i][j][0] == 0 and img_m[i][j][1] == 192 and 
                    img_m[i][j][2] == 0:
                img_m[i][j][0] = 128
                img_m[i][j][1] = 128
                img_m[i][j][2] = 64
    return img_m
img = cv2.imread(path + "0000" + str(2621) + ".jpg")
t0 = time.time()
img = processImg(img)
t1 = time.time()
print("原始: ",t1 - t0)

t0 = time.time()
img = processImg_jit(img)
t1 = time.time()
print("加速:",t1 - t0)


速度差了20倍…


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