Sobel函数中的scale参数对输出结果的影响

今天看Harris的源码时,发现Sobel函数的参数scale=1的默认值被改了,主要目的是为了通过减小尺度,来提高平滑处理的速度。下文调用了sobel函数,来看看究竟scale这个参数对输出有什么影响。
首先,简单介绍下sobel函数,如下:

void Sobel(inputArray,outputArray,int ddepth,int dx,int dy,int ksize=3,double scale=1,double delta=0,int borderType=BORDER_DEFAULT) 
*第一个参数,输入图像。 
*第二个参数,输出图像。 
*第三个参数,输出图像深度。 
*第四个参数,x方向上的差分阶数。 
*第五个参数,y方向上的差分阶数。 
*第六个参数,Sobel核的大小,默认值为3,必须为1357。当为1时,往往使用3x1、1x3的内核,这种情况下,没有进行高斯平滑操作。 
*第七个参数,计算导数值时可选的缩放因子,默认值1,表示默认情况下没用应用缩放。 
*第八个参数,表示在结果存入输出图像之前可选的delta值,默认值0*第九个参数,边界模式。 
补充说明: 
(1)当内核大小为3时,Sobel内核可能产生比较明显的误差,为了解决这一问题,Opencv提供了Scharr函数,但该函数仅作用于大小为3的内核,该函数的运算与Sobel函数一样快,但结果却更加精确。 
(2)因为Sobel算子结合了高斯平滑和分化,因此结果会具有更多的抗噪性。

#include 
#include 
#include
#include

//-----------------------------------【命名空间声明部分】---------------------------------------
//            描述:包含程序所使用的命名空间
//-----------------------------------------------------------------------------------------------
using namespace cv;
using namespace std;
//-----------------------------------【main( )函数】--------------------------------------------
//            描述:控制台应用程序的入口函数,我们的程序从这里开始
//-----------------------------------------------------------------------------------------------
int main()
{
	//【0】创建 grad_x 和 grad_y 矩阵
	Mat grad_x, grad_x2, grad_x3;
	Mat abs_grad_x, abs_grad_x2, abs_grad_x3;

	//【1】载入原始图  
	Mat src = imread("1.jpg");  //工程目录下应该有一张名为1.jpg的素材图

	//【2】显示原始图 
	imshow("【原始图】sobel边缘检测", src);

	double t = (double)getTickCount();//开始时间
	//【3】求 X方向梯度
	Sobel(src, grad_x, CV_16S, 1, 0, 3, 1, 1, BORDER_DEFAULT);
	t = (double)getTickCount() - t;   //代码运行时间=结束时间-开始时间
	convertScaleAbs(grad_x, abs_grad_x);
	imshow("【效果图】 X方向Sobel", abs_grad_x);

	double t2 = (double)getTickCount();//开始时间
	//【3】求 X2方向梯度
	Sobel(src, grad_x2, CV_16S, 1, 0, 3, 0.5, 1, BORDER_DEFAULT);
	t2 = (double)getTickCount() - t2;   //代码运行时间=结束时间-开始时间
	convertScaleAbs(grad_x2, abs_grad_x2);
	imshow("【效果图】 X2方向Sobel", abs_grad_x2);


	double t3 = (double)getTickCount();//开始时间
	//【4】求x3方向梯度
	Sobel(src, grad_x3, CV_16S, 1, 0 3, 0.2, 1, BORDER_DEFAULT);
	t3 = (double)getTickCount() - t3;   //代码运行时间=结束时间-开始时间
	convertScaleAbs(grad_x3, abs_grad_x3);
	imshow("【效果图】x3方向Sobel", abs_grad_x3);
	cout<< "scale=1时的用时为:" << t*1000. / getTickFrequency() << "毫秒" << endl;
	cout << "scale=0.5时的用时为:" << t2*1000. / getTickFrequency() << "毫秒" << endl;
	cout << "scale=0.2时的用时为:" << t3*1000. / getTickFrequency() << "毫秒" << endl;

	waitKey(0);
	return 0;
}

输出如下:

原图

scale=1时:
Sobel函数中的scale参数对输出结果的影响_第1张图片
scale=0.5时:
Sobel函数中的scale参数对输出结果的影响_第2张图片
scale=0.2时:

Sobel函数中的scale参数对输出结果的影响_第3张图片

可见,随着scale越来越小,输出图像越来越暗,但是用时没有随着尺度的减小而减小,不知道是为什么。知道的同行还望留言讲解一下。

你可能感兴趣的:(学习笔记,opencv,c++,图像处理)