空間迴旋運算
 摺積法

在數位信號的遮罩運算裡,如果我們把前中後的值乘上若干的權重,然後加總成為新對應點的值,那麼這樣的行為通常和低通濾波有關,亦即低通濾波器中常見的均化遮罩是將遮罩中所有灰度值加總後求其平均,然後入對應的點素中這樣的方式。相反的,我們如將前後的值乘上權重後相減,然後拿來當新對應點的值,那樣大致上都是一種高通濾波的方式。

摺積法通常使用 3×3 的遮罩,由於遮罩運算後的新值將寫入遮罩中心對應點素的灰度值,因此遮罩的寬度都是取奇數,例如是 3×3,5×5 方陣,這樣遮罩才有中心點。如果取 5×5 或 7×7 未嘗不好,在濾波效能方面應該比 3×3 來得精確但是相對的計算工作卻增加了不祇四倍以上,因此從務實的著眼點來看,3×3 的遮罩就已經能夠提供相當不錯的結果了。

空間迴旋運算其實現的方式就是將欲處理之影像與一具有有限脈衝響應之濾波器進行空間迴旋 (spatial convolution) 計算,儘管剛才提到的遮罩有很多形式,但一般的空間遮罩 (spatial mask) 及專指空間迴旋運算之濾波器而言。

空間迴旋運算運算公式如下:

其中 F(m,n) 為輸入像素灰階值而 G(m,n) 為輸出像素灰階值,w(k,l) 則為遮罩之加權值。如此每一像素亮度經運算後將會以其本身及週圍像素亮度值之加權數總和所取代。 

 
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