目錄
一、前言
二、圖像金字塔
1、聊個題外話
2、圖像金字塔
3、上采樣與降采樣
1.高斯金字塔
2.高斯不同
3.拉普拉斯金字塔
4.API
5.代碼展示
6.執行結果
7.先降采樣再上采樣
8.執行結果
一、前言
繼續填坑。
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二、圖像金字塔
1、聊個題外話
大家對金字塔的印象是什麼。
歡迎大家評論。對于我來說，金字塔的印象：
迪迦出現的地方
法老的陵墓
2、圖像金字塔
不管是那種金字塔，說白了都是四棱錐，大家看下圖：
這個也可以看做金字塔，如果我們把一個小方格當成一個二值圖像的像素，那麼我們可以從最底層變到最高層，也可以從最高層變到最底層。那如果這是一個圖像的話，從上往下，我們就實作了圖像的放大，從下往上就實作了圖像的縮小。
是以在圖像中，我們可以利用這樣的四棱錐進行進行圖像的縮放，我們将這個四棱錐稱之為：圖像金字塔。
而圖像的放大與縮小分别稱之為上采樣和降采樣或下采樣。
3、上采樣與降采樣
通過上面，我們知道，
上采樣就是放大圖像，通過放大圖像，我們可以增加圖像的像素，進而可以得到更高的分辨率。
降采樣就是縮小圖像，通過縮小圖像，我們可以減少圖像的像素，一方面，我們可以生成對應圖像的縮略圖，另一方面，我們可以減少圖像的大小，節約記憶體。
但是我們通過上采樣的得到的圖，和經過縮小的圖像的原圖還是有差別的，因為我們很難真正獲得圖像的原始位置的像素，是以通過上采樣得到的圖，可能會看着不是那麼清晰，那麼流暢，圖像品質不是那麼的好。
接下來我們着重講兩個圖像金字塔：高斯金字塔和拉普拉斯金字塔。
1.高斯金字塔
高斯金字塔是從底向上，用于對圖像進行降采樣。高斯金字塔對原圖像删除偶數行與列，即得到降采樣之後上一層的圖檔。是以經過一次高斯金字塔，圖像的行列變為原來的1/2 。
具體的步驟分為兩步：
1.進行高斯模糊
2.删除目前層的偶數行與列。
2.高斯不同
把同一張圖像在不同的參數下做高斯模糊之後的結果相減，得到的輸出圖像。稱為高斯不同（Difference of Gaussian-DOG）。
高斯不同是圖像的内在特征，在灰階圖像增強、角點檢測中經常用到。
3.拉普拉斯金字塔
拉普拉斯金字塔很高斯金字塔不同，是用其上層的圖像，獲得其下層的圖像，比如我們可以通過高斯金字塔進行圖像的降采樣，然後我們可以使用拉普拉斯金字塔進行圖像的上采樣。
4.API
圖像的上采樣API如下：
void pyrUp(
InputArray src,
OutputArray dst,
const Size& dstsize = Size(),
int borderType = BORDER_DEFAULT
); 函數參數含義如下：
（1）InputArray類型的src ，輸入圖像。
（2）OutputArray類型的dst ，輸出圖像，圖像的大小是規定的（根據參數3）和輸入圖像有相同的類型。
（3）Size類型的指針dstsize ，設定的輸出圖像大小。
（4）int類型的borderType ，像素外推方法，請參見cv：：BorderTypes（僅支援BORDER_DEFAULT）。
圖像的降采樣API如下：
void pyrDown(
InputArray src,
OutputArray dst,
const Size& dstsize = Size(),
int borderType = BORDER_DEFAULT
); 函數參數含義如下：
（1）InputArray類型的src ，輸入圖像。
（2）OutputArray類型的dst ，輸出圖像，圖像的大小是規定的（根據參數3）和輸入圖像有相同的類型。
（3）Size類型的指針dstsize ，設定的輸出圖像大小。
（4）int類型的borderType ，像素外推方法，請參見cv：：BorderTypes（僅支援BORDER_DEFAULT）。
上采樣函數和降采樣函數的圖像一般在使用過程中，我們隻設定前三個參數。
5.代碼展示
講完API，我們看一個具體的例子。
#include<iostream>
#include<opencv2/opencv.hpp>
using namespace std;
using namespace cv;
int main()
{
Mat img, src;
img = imread("E:/image/girl3.png");
if (!img.data)
{
cout << "could not load image !";
return -1;
}
imshow("show img", img);
pyrUp(img, src, Size(img.cols * 2, img.rows * 2));
imshow("output up image", src);
pyrDown(img, src, Size(img.cols/2, img.rows/2));
imshow("output down image", src);
waitKey(0);
return 0;
} 6.執行結果
原圖
降采樣後的圖像
上采樣後的圖像
我們發現，通過上采樣的圖像，除了尺寸變大，還變得模糊了。那我們可以嘗試一下，先通過降采樣，再進行上采樣會如何呢？
7.先降采樣再上采樣
講完API，我們看一個具體的例子。
#include<iostream>
#include<opencv2/opencv.hpp>
using namespace std;
using namespace cv;
int main()
{
Mat img;
img = imread("E:/image/girl3.png");
if (!img.data)
{
cout << "could not load image !";
return -1;
}
imshow("show img", img);
pyrDown(img, img, Size(img.cols / 2, img.rows / 2));
pyrUp(img, img, Size(img.cols * 2, img.rows * 2));
imshow("output down image", img);
waitKey(0);
return 0;
} 8.執行結果
原圖
先降采樣再上采樣