C++でのガウスフィルターの生成

ご存知のとおり、ガウスフィルタリングは、画像処理の分野で非常に役立ちます。画像のノイズを低減するために使用されます。このセクションでは、2Dガウスカーネルを生成する方法を説明します。 2Dカーネルを生成するためのガウス分布は次のとおりです。

$$ G（x、y）=\ frac {1} {2 \ Pi \：\ sigma ^ {2}} e ^ {\ frac {x ^ {2} + y ^ {2}} {2 \ sigma ^ {2}}} $$

例

理解を深めるために、次の実装を見てみましょう-

#include <cmath>
#include <iomanip>
#include <iostream>
#define PI 3.1415
using namespace std;
void calc_filter(double kernel[][5]) {
   double sigma = 1.0;
   double p, q = 2.0 * sigma * sigma;
   double sum = 0.0;
   for (int x = -2; x <= 2; x++) {
      for (int y = -2; y <= 2; y++) {
         p = sqrt(x * x + y * y);
         kernel[x + 2][y + 2] = (exp(-(p * p) / q)) / (PI * q);
         sum += kernel[x + 2][y + 2];
      }
   }
   for (int i = 0; i < 5; i++)
      for (int j = 0; j < 5; j++)
         kernel[i][j] /= sum;
}
int main() {
   double kernel[5][5];
   calc_filter(kernel);
   for (int i = 0; i < 5; ++i) {
      for (int j = 0; j < 5; ++j)
         cout << kernel[i][j] << " ";
      cout << endl;
   }
}

出力

0.00296902 0.0133062 0.0219382 0.0133062 0.00296902
0.0133062 0.0596343 0.0983203 0.0596343 0.0133062
0.0219382 0.0983203 0.162103 0.0983203 0.0219382
0.0133062 0.0596343 0.0983203 0.0596343 0.0133062
0.00296902 0.0133062 0.0219382 0.0133062 0.00296902