传统经典CV算法_高斯核函数介绍

一维高斯核函数公式:

传统经典CV算法_高斯核函数介绍

传统经典CV算法_高斯核函数介绍

二维高斯函数公式:

传统经典CV算法_高斯核函数介绍

传统经典CV算法_高斯核函数介绍

高斯核函数的优点:

  1. 高斯卷积核是实现尺度变换的唯一变换核,并且是唯一的线性核。
  2. 高斯函数具有旋转对称性,用其对图像进行平滑运算时在各个方向上的平滑程度相同,因此后续边缘检测等操作中不会偏袒某一方向上的图像的细节。
  3. 随着离高斯模版中心点越远,权值越小,这使得高斯滤波器比起普通的平滑滤波器能更好地保留图像细节。如果距离越远的点权值越重的话,那图像就会失真。
  4. 高斯函数的傅立叶变换还是它本身,于是其频谱图是一个单瓣,既能保留低频分量,又能保留高频分量,因此能比较好地保留图像的低频和高频信息,并在保留图像信息和滤出噪声之间找到一个平衡点。
  5. 高斯函数的σ\sigma参数可以非常容易地调节高斯函数对高低频信息的保留程度。σ\sigma参数越大,高斯函数的图谱就越低矮平缓,表现在频谱上就是频带越宽,平滑程度高;反之,σ\sigma参数越小,平滑程度越低。而且二维高斯函数的取值半径(即卷积核大小)越大,平滑程度越高。如下图所示:

传统经典CV算法_高斯核函数介绍
传统经典CV算法_高斯核函数介绍