经典图像的量子化可以通过多种算法实现,以下是一个使用K-Means聚类算法进行颜色量子化的示例:
K-Means聚类算法
基本思想:以空间中k个点为质心进行聚类,将最靠近每个质心的对象归类到相应的质心。通过迭代的方法,逐次更新各质心的位置,直至得到最好的聚类结果。
应用场景:从一张图片中提取n个主要颜色。
算法步骤:
1. 初始化k个质心。
2. 将每个颜色数据点分配到最近的质心,形成k个簇。
3. 重新计算每个簇的质心(即簇内所有颜色数据的RGB颜色总量)。
4. 重复步骤2和3,直到质心的偏移量小于某个阈值(例如5)。
算法实现
```objective-c
@interface MDMColor : NSObject
@property (nonatomic, assign) CGFloat r;
@property (nonatomic, assign) CGFloat g;
@property (nonatomic, assign) CGFloat b;
@end
@implementation MDMColor
@end
@interface ImageQuantization : NSObject
- (NSArray @end @implementation ImageQuantization - (NSArray if (colorArray.count == 0 || count == 0 || maxCount == 0) { return @[]; } NSUInteger k = maxCount; MDMColor centroids = (MDMColor )malloc(k * sizeof(MDMColor *)); for (NSUInteger i = 0; i < k; i++) { centroids[i] = [MDMColor new]; } for (MDMColor *color in colorArray) { CGFloat minDistance = CGFLOAT_MAX; NSUInteger minIndex = 0; for (NSUInteger i = 0; i < k; i++) { CGFloat distance = sqrt(pow(color.r - centroids[i].r, 2) + pow(color.g - centroids[i].g, 2) + pow(color.b - centroids[i].b, 2)); if (distance < minDistance) { minDistance = distance; minIndex = i; } } centroids[minIndex] = color; } NSMutableArray for (NSUInteger i = 0; i < maxCount; i++) { MDMColor *centroid = centroids[i % k]; [colorTable addObject:centroid]; } free(centroids); return colorTable; } @end ```使用示例