图像模糊处理

题目描述

给定 $n$ 行 $m$ 列图像的灰度值（ $1 \le n, m \le 100$ ， $0 \le$ 灰度 $\le 255$ ），做一次模糊处理：四周最外侧像素不变；中间每个像素的新灰度值为其自身与上下左右四个像素原灰度值的平均，舍入到最接近的整数。输入第一行为 $n$ 和 $m$ ，接下来 $n$ 行每行 $m$ 个整数表示灰度值；输出处理后的图像，保持与输入相同的行列形状。

样例输入：

text

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54 5
100 0 100 0 50
50 100 200 0 0
50 50 100 100 200
100 100 50 50 100

样例输出：

text

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2
3
4100 0 100 0 50
50 80 100 60 0
50 80 100 90 200
100 100 50 50 100

思路

把原图存入 src 并复制一份作结果 res，复制即完成"边界不变"。内部像素（第 $2 \sim n-1$ 行、 $2 \sim m-1$ 列）从 src 读十字五格求和、往 res 写，循环范围同时保证不越界、不脏读。和 $s$ 是整数， $s/5$ 不会出现 $.5$ 平局， $(2s+5)/10$ 就是四舍五入，全程不碰浮点。

参考代码

Python 版：

python

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30#!/usr/bin/env python3
# Author by Rainboy blog: https://rainboylv.com github: https://github.com/rainboylvx
# rbook: -> https://rbook.roj.ac.cn  https://rbook2.roj.ac.cn
# rainboy的学习导航网站: https://idx.roj.ac.cn
# create_at: 2026-09-29 20:04
# update_at: 2026-09-29 20:04

import sys


def solve() -> None:
    data = iter(map(int, sys.stdin.buffer.read().split()))
    n, m = next(data), next(data)  # 图像行数、列数
    src = [[next(data) for _ in range(m)] for _ in range(n)]

    # 边界像素原样继承，所以直接复制一份再只改内部
    res = [row[:] for row in src]
    for r in range(1, n - 1):
        for c in range(1, m - 1):
            # 十字 5 格之和：自身 + 上下左右
            cross = src[r][c] + src[r - 1][c] + src[r + 1][c] + src[r][c - 1] + src[r][c + 1]
            # 和是整数，除以 5 的小数部分只可能是 .0/.2/.4/.6/.8，不会出现 .5，
            # 所以 (2*cross+5)//10 就是普通四舍五入，不用 round()
            res[r][c] = (2 * cross + 5) // 10

    print('\n'.join(' '.join(map(str, row)) for row in res))


if __name__ == "__main__":
    solve()

C++ 版（同一算法）：

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50/**
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 * update_at: 2026-10-05 02:52
 */

#include <cstdio>

typedef long long ll;

const int MAXN = 105;

int n, m;
int src[MAXN][MAXN]; // src[r][c] = 原图像灰度值，模糊结果只从这里读
int res[MAXN][MAXN]; // res[r][c] = 模糊后的灰度值

int main() {
    scanf("%d %d", &n, &m);
    for (int i = 1; i <= n; i++)
        for (int j = 1; j <= m; j++)
            scanf("%d", &src[i][j]);

    // 最外侧一圈像素不变：直接把原图复制成结果，再只改内部
    for (int i = 1; i <= n; i++)
        for (int j = 1; j <= m; j++)
            res[i][j] = src[i][j];

    // 只处理内部像素（第 2~n-1 行、第 2~m-1 列），
    // 循环范围天然跳过边界，也保证 i±1、j±1 不会越界
    for (int i = 2; i <= n - 1; i++)
        for (int j = 2; j <= m - 1; j++) {
            // 十字 5 格之和：自身 + 上下左右（全部取原灰度值）
            int s = src[i][j] + src[i - 1][j] + src[i + 1][j] + src[i][j - 1] + src[i][j + 1];
            // s 是整数，s/5 的小数部分只可能是 .0/.2/.4/.6/.8，不会出现 .5 平局，
            // 所以 (2*s+5)/10 就是四舍五入到最接近的整数，不需要浮点
            res[i][j] = (2 * s + 5) / 10;
        }

    for (int i = 1; i <= n; i++) {
        for (int j = 1; j <= m; j++) {
            printf("%d", res[i][j]);
            if (j < m)
                printf(" ");
        }
        printf("\n");
    }
    return 0;
}

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