Co to jest piramida Gaussa?

Piramida Gaussa to seria obrazów, zwykle przetwarzanych przez komputer, które często są ciągle regenerowane. Gdy jedno zdjęcie jest rozmyte i powstaje jego podzbiór, zestaw zdjęć z jednym mniejszym od ostatniego jest zazwyczaj wynikiem obliczeń. Piksele lub najmniejsze pojedyncze części obrazu zwykle zajmują więcej średniej zawartości niż te z poprzedniego obrazu; ogólnie piksele odpowiadają różnym poziomom piramidy, górna część reprezentuje oryginalny obraz, a dolne poziomy reprezentują kolejne obrazy.

Różne techniki przetwarzania obrazu obejmują wykorzystanie obliczeń typu piramidy Gaussa. Synteza tekstur grafiki komputerowej jest jedną aplikacją, podczas gdy aplikacje do wizji komputerowej również często stosują tę zasadę. Pierwszy poziom piramidy, zwany poziomem k, jest zwykle najpierw przetwarzany przez wygenerowanie rozmycia gaussowskiego, zanim zostanie wygenerowana podpróbka z obrazu; następny etap nazywa się ogólnie poziomem k + 1. Na tym etapie często wykonuje się proces zwany splotem, który zazwyczaj obejmuje uśrednienie intensywności w określonej części obrazu.

Obliczanie każdego kroku piramidy Gaussa zazwyczaj wymaga szeregu formuł matematycznych. Łączą one zasady trygonometrii, pochodnych i funkcji; długie równania mogą służyć do rozwiązywania problemów związanych z przetwarzaniem obrazu. Tekstura jest jednym aspektem, który jest rozwiązywany przez systemy komputerowe, ponieważ często ma regularne powtarzające się wzorce, a także istnieją inne rodzaje wzorców. Piramida Gaussa jest zwykle używana do obrazów w skali szarości, ale można ją również zastosować do różnych części spektrum kolorów.

Koncepcja jest podobna do piramidy Laplacian, która odnosi się bardziej do grupowania punktów na wykresach. W przypadku obrazu punkty te mogą odpowiadać pikselom. Oprogramowanie komputerowe jest często używane do wykonywania obliczeń potrzebnych do wytworzenia obrazów związanych z piramidą Gaussa. Kod programowania jest zwykle zaprojektowany tak, aby oprogramowanie automatycznie wykonywało obliczenia matematyczne podczas generowania obrazu. Takie obliczenia matematyczne nazywane są algorytmami i mogą być używane do zmiany pikseli obrazu; pożądane właściwości można zachować, a inne niepożądane można usunąć.

Różne metody filtrowania obrazu mogą obejmować techniki przetwarzania związane z piramidą Gaussa. Często stosuje się filtrowanie liniowe, a obrazy z uszkodzonymi danymi można przetwarzać za pomocą filtrów nieliniowych w celu usunięcia szumów lub zniekształceń spowodowanych niechcianymi danymi. Technika piramidy gaussowskiej może być stosowana wielokrotnie na tym samym obrazie, co zwykle sprawia, że ​​nadaje się do stosowania z zaawansowanymi programami do grafiki komputerowej.