内核中带和不带对角线方向元素的拉普拉斯算子

信息处理 图像处理 边缘检测 二维 核心
2022-01-09 08:14:19

这是关于拉普拉斯算子的一​​般问题,它有两个不同的版本。第一个版本是:

010141010

第二个版本包括对角线:

111181111
包括对角线方向将使拉普拉斯算子各向同性。但究竟什么是各向同性?如果包括对角线分量,这将如何影响生成的图像?如果我不包括对角线分量会怎样?

2个回答

所有这些都是算子的离散逼近 -拉普拉斯算子

您可以以任何逻辑方式对其进行离散化。

在上述情况下,Istotropic 意味着如果你旋转它,它看起来是一样的。
对角线元素意味着滤波器将对 45、135、225 和 315 度的变化敏感,这意味着它也会放大更多的噪声。

各向同性是所有方向的均匀性。如果某物是各向同性的,则其几何信息与方向无关。

前者在网格方向和与网格成 45 度角的方向之间表现出明显的差异。这就是为什么它不被称为各向同性的。另一方面,无论方向如何,后者都应用相同的操作。各向同性版本是旋转不变的,无论图像/滤镜如何旋转,它都会产生相同的响应。

这在例如创建特征点检测器时变得很重要,无论图像方向如何,都可以找到描述符。视觉文献中有许多应用,这是一个非常理想的特性。有关更多详细信息,请参阅Wikipedia - Discrete Laplace Operator主题。