拉普拉斯算子Laplace


拉普拉斯算子Laplace

  • 概述
  • 算子模板
  • 应用原理
  • opencv代码
  • 效果展示

概述

定义:拉普拉斯算子是n维欧几里德空间中的一个二阶微分算子,定义为梯度(▽f)的散度(▽·f),函数 f 的拉普拉斯算子▽2f 又可以写成▽·▽f。
拉普拉斯算子是一种各向同性微分算子,它具有旋转不变性。
一个二维图像函数的拉普拉斯变换是各向同性的二阶导数。

求导阶数:二阶求导。

拉普拉斯算子 (Laplace) 作用:
1.对图像进行边缘检测;
2.锐化图像;
3.判断模糊。

算子模板

邻域系统是4或8邻域的Laplacian 算子的模板为:
在这里插入图片描述

应用原理

利用函数模板可以把图像中的奇异点如亮点变得更亮,对于图像中灰度变化剧烈的区域,该算子能实现其边缘检测。

该算子利用二阶微分特性和峰值间的过零点来判断边缘位置,对边界点更为敏感,常用于锐化图像。

锐化:产生的灰度突变的图像和原始图像叠加,既能产生锐化突变的边缘,又能保留背景信息。

opencv代码

1
2
3
gray_lap = cv2.Laplacian(img,cv2.CV_16S,ksize = 3)    
# 转回uint8
dst = cv2.convertScaleAbs(gray_lap)

效果展示

在这里插入图片描述