A33022. 图像重建JWST (詹姆斯·韦伯太空望远镜，James Webb Space Telescope) 是一台红外波段的大型太空望远镜，由美国国家航空航天局 (NASA)、欧洲航天局 (ESA) 和加拿大航天局 (CSA) 共同合作开发。它是哈勃太空望远镜的科学继任者，旨在解决一系列重要的天文学问题，包括宇宙的起源、星系的形成和演化、恒星和行星系统的形成，以及寻找宜居行星和生命迹象。以下是 JWST…
题目描述
图像重建
JWST (詹姆斯·韦伯太空望远镜，James Webb Space Telescope) 是一台红外波段的大型太空望远镜，由美国国家航空航天局 (NASA)、欧洲航天局 (ESA) 和加拿大航天局 (CSA) 共同合作开发。它是哈勃太空望远镜的科学继任者，旨在解决一系列重要的天文学问题，包括宇宙的起源、星系的形成和演化、恒星和行星系统的形成，以及寻找宜居行星和生命迹象。
以下是 JWST 望远镜 5 月 23 日采集的深空图像：
太空望远镜在采集数据时，并不像我们日常生活中的手机或相机 “一次拍摄成像” 直接从传感器数据得到照片，而是由多次不同时段拍摄的图像拼接而成。在这个问题中，我们也来实现图像的拼接重建。
我们已经对一个区域拍摄了两张黑白图像。这两张图像面向同一区域拍摄，因此我们预期它们有相当一部分都是重叠的。你的任务就是将两张图像经过上下左右平移后尽可能 “重叠” 在一起，满足重叠部分所有像素均完全相同，且重叠部分的面积尽可能大 (即重叠部分的像素数量尽可能多)。
输入格式
输入数据由两张图像的描述组成。两张图像的描述之间有一个空行。
对于每张图像，第一行包含两个整数 n 和 m，代表了图像的尺寸 (像素的行数和列数)。接下来n 行，每行 m 个像素描述了拍摄的图像，其中 0 表示一个黑色像素，1 表示一个白色像素。每一行的像素由一个空格分隔。
输出格式
输出一行一个整数，即经过最优平移后，重叠部分的像素数量。
样例输入 1
3 3
0 0 0
0 1 1
0 1 1
2 4
1 1 0 0
1 1 0 1
样例输出 1
4
压缩包中包含更多的样例数据。
数据规模
对于 100% 的数据，满足 1 ≤ n, m ≤ 50。
参考答案
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
int main() {
int n1, m1, n2, m2;
cin >> n1 >> m1;
vector<vector<int>> img1(n1, vector<int>(m1));
for (int i = 0; i < n1; ++i) {
for (int j = 0; j < m1; ++j) {
cin >> img1[i][j];
}
}
cin >> n2 >> m2;
vector<vector<int>> img2(n2, vector<int>(m2));
for (int i = 0; i < n2; ++i) {
for (int j = 0; j < m2; ++j) {
cin >> img2[i][j];
}
}
int max_overlap = 0;
for (int dx = -n1; dx < n2; ++dx) {
for (int dy = -m1; dy < m2; ++dy) {
int overlap = 0, non_overlap = 0;
for (int i = 0; i < n1; ++i) {
for (int j = 0; j < m1; ++j) {
int x = i + dx;
int y = j + dy;
if (x >= 0 && x < n2 && y >= 0 && y < m2) {
if (img1[i][j] == img2[x][y]) {
++overlap;
} else {
++non_overlap;
}
}
}
}
if (non_overlap == 0) {
max_overlap = max(max_overlap, overlap);
}
}
}
cout << max_overlap << endl;
return 0;
}答案解析
通过这种枚举平移方式的方法，我们可以找到使得重叠部分像素数量最大的平移方式，并输出最大重叠像素数量。