0

0

如何使用 Python 对图像进行特征提取、降维与可视化聚类

花韻仙語

花韻仙語

发布时间:2025-12-30 14:55:00

|

970人浏览过

|

来源于php中文网

原创

如何使用 Python 对图像进行特征提取、降维与可视化聚类

本文介绍如何利用 owl-python 库快速完成图像特征提取(基于 resnet50)、pca 降维及交互式二维散点图可视化,无需手动实现预处理与模型训练,适合初学者快速交付作业。

对于刚接触机器学习的同学来说,直接用 scikit-learn 处理原始图像(如 PNG/JPG)会面临诸多挑战:需手动加载、缩放、归一化图像;需自行选择并实现 CNN 特征提取器(如 ResNet50);还需调用 PCA 进行降维,并用 matplotlib 或 plotly 绘制可交互的 2D 散点图——这些步骤容易出错且耗时。

Owl-Python 正是为此类任务设计的轻量级工具库:它底层自动调用预训练的 ResNet50 提取每张图像的 2048 维深度特征,内置标准化与 PCA(默认降至 2 维),并一键生成带图像悬停预览的交互式散点图,极大简化流程。

✅ 快速上手三步走:

  1. 安装库(建议在虚拟环境中执行):

    立即学习Python免费学习笔记(深入)”;

    Proface Avatarize
    Proface Avatarize

    一个利用AI技术提供高质量专业头像和头像的工具

    下载
    pip install owl-python
  2. 加载图像并提取特征+降维(自动完成):

    from owl import Owl

指向含所有图像的文件夹(支持 .jpg, .jpeg, .png)

owl = Owl("/path/to/your/image_folder")

3. **生成交互式散点图**(鼠标悬停即可查看对应原图):
```python
owl.distplot(kind="iscatter")  # 推荐:交互式 plotly 图
# 或使用静态 matplotlib 版本(仅坐标点):
# owl.distplot(kind="scatter")

⚠️ 注意事项:

  • 图像建议统一为正方形(如 224×224),Owl 会自动中心裁剪并缩放;若尺寸差异过大,可先用 PIL 批量预处理;
  • 首次运行会自动下载 ResNet50 权重(约 100MB),需联网;
  • 若报 torch 或 plotly 缺失,请额外执行 pip install torch torchvision plotly;
  • distplot 默认使用前 2 个主成分(即 PCA-2D),如需保留更多维度用于后续聚类(如 KMeans),可通过 owl.features_pca(n_components=50) 显式获取降维后特征矩阵。

? 小结:Owl-Python 并非替代 scikit-learn 的通用工具,而是专为“图像探索性分析”打造的快捷入口。它帮你绕过工程细节,直击核心目标——看清图像在特征空间中的分布结构。完成本次作业后,你可进一步用 owl.features_pca() 获取降维特征,再结合 sklearn.cluster.KMeans 实现真正意义上的图像聚类,迈出从可视化到分析的关键一步。

相关专题

更多
python开发工具
python开发工具

php中文网为大家提供各种python开发工具,好的开发工具,可帮助开发者攻克编程学习中的基础障碍,理解每一行源代码在程序执行时在计算机中的过程。php中文网还为大家带来python相关课程以及相关文章等内容,供大家免费下载使用。

714

2023.06.15

python打包成可执行文件
python打包成可执行文件

本专题为大家带来python打包成可执行文件相关的文章,大家可以免费的下载体验。

625

2023.07.20

python能做什么
python能做什么

python能做的有:可用于开发基于控制台的应用程序、多媒体部分开发、用于开发基于Web的应用程序、使用python处理数据、系统编程等等。本专题为大家提供python相关的各种文章、以及下载和课程。

738

2023.07.25

format在python中的用法
format在python中的用法

Python中的format是一种字符串格式化方法,用于将变量或值插入到字符串中的占位符位置。通过format方法,我们可以动态地构建字符串,使其包含不同值。php中文网给大家带来了相关的教程以及文章,欢迎大家前来阅读学习。

617

2023.07.31

python教程
python教程

Python已成为一门网红语言,即使是在非编程开发者当中,也掀起了一股学习的热潮。本专题为大家带来python教程的相关文章,大家可以免费体验学习。

1235

2023.08.03

python环境变量的配置
python环境变量的配置

Python是一种流行的编程语言,被广泛用于软件开发、数据分析和科学计算等领域。在安装Python之后,我们需要配置环境变量,以便在任何位置都能够访问Python的可执行文件。php中文网给大家带来了相关的教程以及文章,欢迎大家前来学习阅读。

547

2023.08.04

python eval
python eval

eval函数是Python中一个非常强大的函数,它可以将字符串作为Python代码进行执行,实现动态编程的效果。然而,由于其潜在的安全风险和性能问题,需要谨慎使用。php中文网给大家带来了相关的教程以及文章,欢迎大家前来学习阅读。

574

2023.08.04

scratch和python区别
scratch和python区别

scratch和python的区别:1、scratch是一种专为初学者设计的图形化编程语言,python是一种文本编程语言;2、scratch使用的是基于积木的编程语法,python采用更加传统的文本编程语法等等。本专题为大家提供scratch和python相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

697

2023.08.11

JavaScript 性能优化与前端调优
JavaScript 性能优化与前端调优

本专题系统讲解 JavaScript 性能优化的核心技术,涵盖页面加载优化、异步编程、内存管理、事件代理、代码分割、懒加载、浏览器缓存机制等。通过多个实际项目示例,帮助开发者掌握 如何通过前端调优提升网站性能,减少加载时间,提高用户体验与页面响应速度。

3

2025.12.30

热门下载

更多
网站特效
/
网站源码
/
网站素材
/
前端模板

精品课程

更多
相关推荐
/
热门推荐
/
最新课程
最新Python教程 从入门到精通
最新Python教程 从入门到精通

共4课时 | 0.6万人学习

Django 教程
Django 教程

共28课时 | 2.6万人学习

SciPy 教程
SciPy 教程

共10课时 | 0.9万人学习

关于我们 免责申明 举报中心 意见反馈 讲师合作 广告合作 最新更新
php中文网:公益在线php培训,帮助PHP学习者快速成长!
关注服务号 技术交流群
PHP中文网订阅号
每天精选资源文章推送

Copyright 2014-2025 https://www.php.cn/ All Rights Reserved | php.cn | 湘ICP备2023035733号