卷積是一種運算方法,卷積濾波器就是利用卷積運算的原理來構成濾波器,來提取特徵。卷積運算決定了該濾波器的性能。
基本介紹
- 中文名:卷積濾波器
- 外文名:Convolution filter
- 套用:提取特徵信息
原理介紹







濾波步驟
- 對原始圖像的邊緣進行某種方式的填充(一般為0填充)。
- 將卷積濾波器划過整幅圖像,計算圖像中每個像素點的濾波結果。

卷積是一種運算方法,卷積濾波器就是利用卷積運算的原理來構成濾波器,來提取特徵。卷積運算決定了該濾波器的性能。
線性卷積是數位訊號處理中最常見的一種基本運算,不僅用於系統分析還用於系統設計。如果代表濾波器的脈衝回響則卷積運算就是一種線性濾波,y(n)是信號x(n)通過濾波器後的回響。基本理論 線性卷積是對線性移不變(LSI)系統的輸入輸出...
卷積是一種線性運算,圖像處理中常見的mask運算都是卷積,廣泛套用於圖像濾波。castlman的書對卷積講得很詳細。高斯變換就是用高斯函式對圖像進行卷積。高斯運算元可以直接從離散高斯函式得到:再除以 sum 得到歸一化運算元 N是濾波器的大小,...
n)的“長度”(離散值的個數)分別為N1及N2時,卷積y(n)的長度則為N1+N2-1.在工程上離散卷積有著廣泛的套用。例如為了將數位訊號進行濾波,可以將表示成離散序列的該信號x(n)與數字濾波器的衝激回響h(n)進行卷積。
FIR濾波器有以下幾種基本結構:橫截型 (7.10)式的系統的差分方程表達式為 y(n)=∑h(m)x(n-m) ( 7.11)很明顯,這就是線性時不變系統的卷積和公式,也是x (n)的延時鏈的橫向結構,稱為橫截型結構或卷積型結構,也可...
然而,這樣一個濾波器對於實際真正的信號來說是不可實現的,這是因為sinc函式是一個延伸到無窮遠處的函式(extends to infinity),所以這樣的濾波器為了執行卷積就需要預測未來並且需要有過去所有的數據。對於預先錄製好的數位訊號(在信號...
由此得到一個規格化去卷積濾波器,並且計算過程只在小支撐下進行。因此可以直接對整幅影像進行計算不會有記憶體問題,也無需分塊處理,並避免了因此而帶來的分塊接邊問題。研究擬提出一個新的基於光束漂移理論的點擴散函式的參數估計方法。...
卷積過程 1. 輸入圖像通過和三個可訓練的濾波器和可加偏置進行卷積,卷積後在C1層產生三個特徵映射圖。2. 然後特徵映射圖中每組的4個像素再進行求和,加權值,加偏置,通過一個Sigmoid函式得到三個S2層的特徵映射圖。3. 這些映射圖...
這是一個經典方法(如線性卷積濾波、中值濾波)所不具備的性質。由於形態學運算是從圖像的幾何形態觀點來進行圖像處理的,因此這種優良的非線性濾波器能在濾波的同時,保持圖像結構不被鈍化。雙邊濾波 雙邊濾波是結合圖像的空間鄰近度和像素...
與此相關的有Gauss-Laplace變換,其實就是為了得到較好的圖像邊緣,先對圖像做Gauss平滑濾波,剔除噪聲,然後求二階導矢,用二階導的過零點確定邊緣,在計算時也是頻域乘積至空域卷積。濾波器就是建立的一個數學模型,通過這個模型來將...
然而,通過將問題表述為Toeplitz矩陣的解和使用Levinson遞歸,我們可以相對快速地估計具有最小均方誤差的濾波器。 我們也可以直接在頻域進行解卷積,並得到相似的結果。 該技術與線性預測密切相關。光學等影像 在光學和成像領域,術語“反卷積...
9.7LP FIR濾波器設計 9.8基於Lp範數的MATLAB濾波器設計 第10章FIR濾波器特例 10.1引言 10.2滑動平均FIR濾波器 10.3梳狀FIR濾波器 10.4L波段FIR濾波器 10.5鏡像FIR濾波器 10.6補碼FIR濾波器 10.7頻率抽樣濾波器組 10.8卷積...
例如,從x(n)中提取x₁(n),可以選線性濾波器l(n),使得圖6或圖7 其中與L(e)l(n)的z變換。整個同態系統的輸出為圖8 卷積同態系統用於數位訊號處理解卷積以恢復有用信號。例如,在多徑信道或混響環境中進行通信或錄音時,...
一個理想的低通濾波器可以用數學的方法(理論上)在頻域中用信號乘以矩形函式得到,作為具有同樣效果的方法,也可以在時域與sinc函式作卷積得到。然而,這樣一個濾波器對於實際真正的信號來說是不可實現的,這是因為sinc函式是一個延伸到...
卷積核就是圖像處理時,給定輸入圖像,輸入圖像中一個小區域中像素加權平均後成為輸出圖像中的每個對應像素,其中權值由一個函式定義,這個函式稱為卷積核。卷積核的意義 卷積核其實在圖像處理中並不是新事物,Sobel 運算元等一系列濾波運算元...
3.4 Kalman濾波在船舶GPS導航定位系統中的套用69 3.4.1 原理介紹69 3.4.2 MATLAB仿真程式72 3.5 Kalman濾波在石油地震勘探中的套用74 3.5.1 石油地震勘探白噪聲反卷積濾波原理74 3.5.2 石油地震勘探白噪聲反...
另外一個相似的運算元是卡雅利運算元,概念也是來自於索伯運算元,但它是個具有完美的旋轉對稱的3x3卷積濾波器。在那之後的工作,沙爾又針對了光流的預測上提出了更好的濾波器,同一年,他也提出了更好的二次微分濾波器套用在動作預測上。結果...
第7章 濾波和銳化 7.1 濾波 7.1.1 數字濾波器概述 7.1.2 卷積濾波 7.1.3 局域濾波 7.2 邊緣銳化 7.2.1 微分運算 7.2.2 梯度銳化 7.2.3 拉普拉斯銳化 7.3 設計範例與練習題 7.3.1 設計範例 7.3.2 練習題 第...
6.2 空間濾波的圖像模型 6.3 卷積濾波 6.3.1 線性濾波器 6.3.2 統計濾波器 6.3.3 梯度濾波器 6.4 傅立葉變換 6.4.1 傅立葉分析和合成 6.4.2 二維離散傅立葉變換 6.4.3 傅立葉分量 6.4.4 基於傅立葉變換的...
等。圖書目錄 序 前言 第1章引言 第2章線性系統的描述和分析 第3章濾波器組理論 第4章數字傳輸系統 第5章正交頻分復用多載波調製系統 第6章濾波器組多載波調製 第7章濾波OFDM 第8章基於循環卷積濾波器組的多載波調製系統 ...
7 《多感測器最優信息融合白噪聲反卷積濾波器》,電子學報,2005,33(5):860-863 8 《多感測器信息融合穩態最優Wiener反卷積濾波器》,電子與信息學報,2005,27(4):670-672 9 《多通道ARMA信號信息融合Wiener濾波器》,電子與...
自適應系統逆模擬常用於自適應控制、語音分析、信道均衡、解卷積、數字濾波器設計等,在通信和雷達等領域得到了廣泛的套用。圖4自適應系統逆模擬 3.3自適應干擾抵消 這種形式將噪聲(與輸入信號中噪聲相關)通過自適應濾波器的輸出結果與...
4.5.2 串列分散式FIR濾波器 164 4.5.3 全並行分散式FIR濾波器 169 4.5.4 半並行分散式FIR濾波器 169 4.5.5 三種分散式FIR濾波器性能比較 171 4.6 快速卷積型FIR濾波器 171 4.6.1 線性卷積的計算方法及運算...
用查表法代替數字濾波器實現預濾波 FIR數字濾波器的實現原理是將輸入序列與濾波器的係數序列相卷積。如果濾波器的係數為41點,則每讀入一個輸入點,就要進行41次乘加運算才能得到一個輸出點,運算量非常大。這裡介紹一種查表的方法,他...
於此相關的有Gauss-Laplace變換,其實就是為了得到較好的圖像邊緣,先對圖像做Gauss平滑濾波,剔除噪聲,然後求二階導矢,用二階導的過零點確定邊緣,在計算時也是頻域乘積=>空域卷積。濾波器就是建立的一個數學模型,通過這個模型來將...