卷积运算是数字图像处理的一个非常重要的基础概念,它基于图像上的一张固定大小的滤波器,通过将滤波器的每一个元素与图像上对应的像素相乘,并把乘积相加来得到新的像素值。卷积是一种线性结构,常用于图像的卷积运算、信号的卷积、数字滤波器等领域。
卷积公式如下:
f(x)和g(x)是两个定义在实际域上的函数,卷积的定义如下:
f*g(x)=∫f(τ)g(x-τ)dτ
上式中,g函数表示卷积核,而f函数表示矩形图像,卷积核滑动扫描图像,所以可以得到卷积的结果。卷积核可以选择不同的数值,从而实现不同的卷积效果,这在图像处理中应用非常广泛。