各向同性扩散是什么意思?

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2022-02-14 16:30:57

我正在研究医学图像的扩散,我遇到了各向同性扩散这个词。谁能为我解释一下?

2个回答

正如奥利所说,各向同性在所有方向上都意味着相同。因此,无论扩散到哪个方向,扩散的行为都是相同的。

例如,热量以各向同性的方式扩散。(嗯......除非你有一个奇怪的环境,具有不同的电导率常数或其他东西......但那是另一回事)

热方程为

ut=k2u

其中是点 ) 的热量,是时间U(x,y)(x,y)t

k是热扩散常数。

我认为这有助于直观地看到它的样子

扩散

(来自维基百科)

这实际上就像在图像上进行高斯模糊一样。

(高斯卷积是热方程的一种解法)

前后的高斯模糊 前后高斯模糊 注意整个图像获得相同的模糊

另一方面,各向异性扩散可能在不同方向上以不同方式扩散。

例如,perona 和 malik 建议基于图像那部分的2

这可用于仅在图像的某些部分执行模糊。

有关具有各向异性扩散的图像,请参见此处。这具有去除噪声的效果,同时保留图像的主要特征。

Perona 和 Mailk 提出的方程是

Ut=c(x,y,t)2U+c.U

其中是一个函数,例如c

C(||U||)=e(||U||/K)2例如

这意味着扩散在所有方向上的速率相同,而不是各向异性扩散,更多的是沿着某些纤维的方向。