高斯模糊和卷积核

Question

我不明白卷积内核是什么以及如何将卷积矩阵应用于图像中的像素(我在谈论对图像进行高斯模糊操作).

我还能得到关于如何为高斯模糊操作创建内核的解释吗？

我正在读这篇文章,但我似乎无法理解事情是如何完成的......

感谢任何花时间向我解释的人:),

ExtremeCoder

Answer 1

基本思想是图像的新像素是由靠近它的像素的加权平均值创建的(想象在像素周围画一个圆圈).

对于图像中的每个像素,您将围绕像素创建一个小方块.让我们假设您将一个像素旁边的8个邻居(包括对角线,即使这里无关紧要),我们执行加权平均以获得中间像素.

在高斯模糊情况下,它分解为两个一维操作.对于每个像素,仅在行方向上的像素旁边取一些像素.将像素值乘以从高斯分布计算的权重(或者如果您为了视觉效果而不是出于科学原因,权重可以是看起来很好的任何东西),并将它们相加.另一种看待它的方法是像素制作一个矢量,权重制作一个矢量,你正在采用点积.在列方向上重复此过程作为单独的过程.

Answer 2

卷积核是一个值矩阵,用于指定像素的邻域如何影响最终图像中该像素的状态.有基本的公平的描述在这里.高斯模糊是一种卷积函数,它使用一个非常难看的(你已经看过维基百科页面)函数来计算卷积内核来传递图像.你会在维基百科页面找到高斯的示例内核.

所有数学的关键在于产生一种柔和的模糊,类似于放置在观察者和图像之间的网格屏幕产生的散射图案.您可以将高斯的"大小"(标准偏差)视为与图像和屏幕之间的距离相关.

Answer 3

这是一个很棒的工具,如果你不想自己计算(像我一样):http:
//www.embege.com/gauss/

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由于链接现在似乎已被破坏,这里是archive.org的链接:http://web.archive.org/web/20150217075657/http:
//www.embege.com/gauss