针对图像的一阶导数和二阶导数
2010-04-16 10:23
刚开始学图像处理,需要查找一些关于图像 x,y 方向一阶导数和二阶导数的问题。可是发现,在网上怎么
也找不见。不知道是我不会找还是怎么回事。还是看书吧。哎
总结如下
基础知识:
首先要知道图像中像素点的分布问题。数字图像中,f(x,y)可表示成一个 M*N 的二维数字阵列,即如
下图
图 1
对于图像 f(i,j),用差分来近似代替导数,则在点(i,j)处沿 x 方向和 y 方向的一阶差分可表示为:
图 2
这种差分为水平垂直差分,在图像中表示如下图
图 3
这是常用的水平垂直差分,还有另一种差分,罗伯特差分法,这里就不再说明了。
如图 3 表示,对于图像来说,通常图像中最右一列和最下一行的各像素的梯度无法求得,一般用前一
列和前一行的近似表示。
二阶导数:
对于数字图像 f(i,j),利用差分方程对 x 和 y 方向上的二阶偏导数进行近似
上式以点(i+1,j)为中心,用 i 代换 i+1 可得以(i,j)为中心的二阶偏导数近似式
同理可得
进而推出(自己推倒得出,希望大家指错)