圖像金字塔
圖像金字塔在圖像處理領(lǐng)域應(yīng)用比較多佑惠,上課的時(shí)候只記得老師講的一個(gè)大概的概念:圖像金字塔和普通金字塔一樣躯护,它是一組圖像的集合嚷堡。這一組圖像分辨率不一樣笛辟,它模擬人的視覺羽利,近處看東西清楚宫患,原處看東西模糊。不過說完這些沒有任何用,還是不知道怎么回事娃闲。下面就把這個(gè)記錄下來虚汛,沒事可以復(fù)習(xí)翻一翻。
1.高斯金字塔
高斯金字塔的建立過程是這樣的:用高斯函數(shù)對圖像進(jìn)行濾波皇帮,顯然這是一個(gè)低通濾波卷哩,得到的圖像就是一個(gè)模糊的圖像。對模糊的圖像進(jìn)行降采樣(圖像寬高變?yōu)樵瓉淼囊话悖┦羰埃敲淳偷玫搅私鹱炙囊粚訄D像将谊。重復(fù)高斯模糊-降采樣,就可以依次得到一組圖像從G0, G1, G2, G3.....這就是金字塔的建立過程渐白。
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這個(gè)金字塔的建立過程叫做Reduce過程:
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與上述過程對應(yīng)的Expand過程:
所謂Expand尊浓,就是將上述過程反過來。即對于Reduce得到的結(jié)果比如G3進(jìn)行升采樣纯衍,然后進(jìn)行高斯濾波栋齿,那么就可以得到上圖的Expand(G3),但是此時(shí)高斯濾波卷積核值加起來為4襟诸,不是1了瓦堵,因?yàn)樯蓸舆^程圖像變?yōu)樵瓉淼?倍,但是多出來像素全是0歌亲,如果濾波器卷積核值加起來還是1菇用,那圖像整體就會(huì)變暗很多。
2.拉普拉斯金字塔
用第i層的高斯金字塔減去第i+1層的高斯金字塔Expand之后的結(jié)果就算拉普拉斯金字塔LP(i)陷揪。即 : LP(i) = G(i) - Expand(G(i + 1))惋鸥。直觀上的理解就是降采樣過程中丟失的細(xì)節(jié)信息。高斯金字塔降采樣鹅龄,升采樣函數(shù)在OpenCV里面使用示例:
pyrUp(srcImage, dstImage, Size(srcImage.cols * 2, srcImage.rows * 2));
pyrDown(srcImage, dstImage, Size(srcImage.cols / 2, srcImage.rows / 2));
3.高斯差分(DOG)金字塔
在SIFT特征提取過程中揩慕,提及到一個(gè)多尺度的高斯差分尺度空間DOG,而DOG是對LOG的一種近似(LOG具有尺度不變特性扮休,所以SIFT特征提取用LOG算子的近似來提取特征點(diǎn))迎卤,簡化了計(jì)算。高斯差分金字塔在上述高斯金子塔的基礎(chǔ)上玷坠,對每一層進(jìn)行了不同程度的高斯模糊蜗搔。然后對同一層之間不同模糊尺度的圖像進(jìn)行作差,就得到了高斯差分金字塔八堡。