脉冲响应和内核之间有什么区别?

信息处理 图像处理 过滤器 计算机视觉 冲动反应 术语
2022-02-14 19:08:38

在我看来,它们是用于指代同一概念的两个术语,但是,根据高斯滤波器的维基百科页面

高斯滤波器是脉冲响应为高斯函数的滤波器

那么,脉冲响应和内核之间有什么区别?我对了解计算机视觉和图像处理方面的差异特别感兴趣。

1个回答

操作的脉冲响应与该操作的内核相同,但前提是该操作可以由内核表示(该操作是线性且平移不变的)。

例如,考虑以下输入(脉冲):

  [[0., 0., 0., 0., 0.],
   [0., 0., 0., 0., 0.],
   [0., 0., 1., 0., 0.],
   [0., 0., 0., 0., 0.],
   [0., 0., 0., 0., 0.]]

如果将其作为拉普拉斯滤波器的输入,您将得到:

  [[ 0.,  0.,  0.,  0.,  0.],
   [ 0.,  0.,  1.,  0.,  0.],
   [ 0.,  1., -4.,  1.,  0.],
   [ 0.,  0.,  1.,  0.,  0.],
   [ 0.,  0.,  0.,  0.,  0.]]

这对应于拉普拉斯滤波器的内核。

但是,如果你给围绕中心旋转 90 度的相同输入,你会得到:

  [[0., 0., 0., 0., 0.],
   [0., 0., 0., 0., 0.],
   [0., 0., 1., 0., 0.],
   [0., 0., 0., 0., 0.],
   [0., 0., 0., 0., 0.]]

(与输入相同)

显然,这不是“旋转核”,它只是身份。发生这种情况是因为没有旋转内核这样的东西,因为旋转操作不是独立于平移的(除了旋转 0 度的琐碎情况)。

如果操作不是线性的,内核也不会匹配脉冲响应(例如,对于阈值操作)。