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661. 图片平滑器

图像平滑器 是大小为 3 x 3 的过滤器,用于对图像的每个单元格平滑处理,平滑处理后单元格的值为该单元格的平均灰度。

每个单元格的  平均灰度 定义为:该单元格自身及其周围的 8 个单元格的平均值,结果需向下取整。(即,需要计算蓝色平滑器中 9 个单元格的平均值)。

如果一个单元格周围存在单元格缺失的情况,则计算平均灰度时不考虑缺失的单元格(即,需要计算红色平滑器中 4 个单元格的平均值)。

给你一个表示图像灰度的 m x n 整数矩阵 img ,返回对图像的每个单元格平滑处理后的图像 。

 

示例 1:

输入:img = [[1,1,1],[1,0,1],[1,1,1]]
输出:[[0, 0, 0],[0, 0, 0], [0, 0, 0]]
解释:
对于点 (0,0), (0,2), (2,0), (2,2): 平均(3/4) = 平均(0.75) = 0
对于点 (0,1), (1,0), (1,2), (2,1): 平均(5/6) = 平均(0.83333333) = 0
对于点 (1,1): 平均(8/9) = 平均(0.88888889) = 0

示例 2:

输入: img = [[100,200,100],[200,50,200],[100,200,100]]
输出: [[137,141,137],[141,138,141],[137,141,137]]
解释:
对于点 (0,0), (0,2), (2,0), (2,2): floor((100+200+200+50)/4) = floor(137.5) = 137
对于点 (0,1), (1,0), (1,2), (2,1): floor((200+200+50+200+100+100)/6) = floor(141.666667) = 141
对于点 (1,1): floor((50+200+200+200+200+100+100+100+100)/9) = floor(138.888889) = 138

 

提示:

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class Solution { public: vector<vector<int>> imageSmoother(vector<vector<int>>& img) { } };

java 解法, 执行用时: 5 ms, 内存消耗: 44.7 MB, 提交时间: 2024-11-18 00:22:56

class Solution {
    public int[][] imageSmoother(int[][] img) {
        int m = img.length, n = img[0].length;
        int[][] ret = new int[m][n];
        for (int i = 0; i < m; i++) {
            for (int j = 0; j < n; j++) {
                int num = 0, sum = 0;
                for (int x = i - 1; x <= i + 1; x++) {
                    for (int y = j - 1; y <= j + 1; y++) {
                        if (x >= 0 && x < m && y >= 0 && y < n) {
                            num++;
                            sum += img[x][y];
                        }
                    }
                }
                ret[i][j] = sum / num;
            }
        }
        return ret;
    }
}

javascript 解法, 执行用时: 11 ms, 内存消耗: 58.3 MB, 提交时间: 2024-11-18 00:22:42

/**
 * @param {number[][]} img
 * @return {number[][]}
 */
var imageSmoother = function(img) {
    const m = img.length, n = img[0].length;
    const ret = new Array(m).fill(0).map(() => new Array(n).fill(0));
    for (let i = 0; i < m; i++) {
        for (let j = 0; j < n; j++) {
            let num = 0, sum = 0;
            for (let x = i - 1; x <= i + 1; x++) {
                for (let y = j - 1; y <= j + 1; y++) {
                    if (x >= 0 && x < m && y >= 0 && y < n) {
                        num++;
                        sum += img[x][y];
                    }
                }
            }
            ret[i][j] = Math.floor(sum / num);
        }
    }
    return ret;
};

python3 解法, 执行用时: 227 ms, 内存消耗: 17.5 MB, 提交时间: 2024-11-18 00:22:27

class Solution:
    def imageSmoother(self, img: List[List[int]]) -> List[List[int]]:
        m, n = len(img), len(img[0])
        ans = [[0] * n for _ in range(m)]
        for i in range(m):
            for j in range(n):
                tot, num = 0, 0
                for x in range(max(i - 1, 0), min(i + 2, m)):
                    for y in range(max(j - 1, 0), min(j + 2, n)):
                        tot += img[x][y]
                        num += 1
                ans[i][j] = tot // num
        return ans

golang 解法, 执行用时: 56 ms, 内存消耗: 7.2 MB, 提交时间: 2021-07-02 10:02:13

func imageSmoother(img [][]int) [][]int {
	r, c := len(img), len(img[0])
	ans := make([][]int, r)
	for i := 0; i < r; i++ {
		ans[i] = make([]int, c)
	}
	for i := 0; i < r; i++ {
		for j := 0; j < c; j++ {
			num, sum := 1, img[i][j]
			if i > 0 && j > 0 {  // 左上
				sum += img[i-1][j-1]
				num++
			}
			if i > 0{  // 正上
				sum += img[i-1][j]
				num++
			}
			if i > 0 && j < c-1 {  // 右上
				sum += img[i-1][j+1]
				num++
			}
			if j > 0 { // 左
				sum += img[i][j-1]
				num++
			}
			if j < c-1 {  // 右
				sum += img[i][j+1]
				num++
			}
			if i < r-1 && j > 0 {  // 左下
				sum += img[i+1][j-1]
				num++
			}
			if i < r-1 { // 正下
				sum +=  + img[i+1][j]
				num++
			}
			
			if i < r-1 && j < c-1 {  // 右下
				sum += img[i+1][j+1]
				num++
			}
			ans[i][j] = sum / num
		}
	}
	return ans
}

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