可分离过滤器如何工作?

信息处理 图像处理 过滤器 可分离性
2022-02-03 10:10:08

我是信号处理的新手,正在阅读有关过滤器的信息。我遇到了具有以下形式的 sobel 过滤器,

取自维基百科

据我了解,将此滤波器应用于二维信号,将滤波器的中心放在正确的点上,并将系数与重叠点处的信号相乘,然后将它们加在一起。因此,对于以下示例信号,从上面应用水平索贝尔滤波器将给出:

Signal                 Output (edges are left alone)
|100|100|100|100|      |100| 100| 100|100|
| 10| 10| 10| 10|      | 10| 360| 360| 10|
| 10| 10| 10| 10|      | 10|-360|-360| 10|
|100|100|100|100|      |100| 100| 100|100|

可分离滤波器的计算效率更高,索贝尔滤波器就是其中之一。我的问题是我无法弄清楚如何应用可分离过滤器。那么,我想问的是如何单独应用sobel过滤器?

http://upload.wikimedia.org/math/6/0/a/60ab2094b6bb4ecbd9c16815d75a35da.png

1个回答

Steve Eddins 有一个很好的页面来解释它。

归结为能够在每个方向上进行单独的一维过滤器(需要MN(P+Q)相乘和相加),而不是单个二维卷积(MNPQ相乘和相加)。这里假设图像是M×N和卷积核P×Q.

当然,这假设您在时域中做所有事情,而不是使用 FFT。