针对图像的一阶导数和二阶导数

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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)

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