110年:放射診斷(2)

圖中影像 f和kernel w進行 correlation運算後,結果為下列何者? 圖片

A圖片
B圖片
C圖片
D圖片

詳細解析

本題觀念:

本題考查影像處理(image processing)的核心運算——相關(cross-correlation),與迴旋積分(convolution)的差異,以及單位脈衝(unit impulse, delta function)影像通過這兩種運算的特性。


影像分析:

影像 f(5×5 矩陣):

f=(0000000000001000000000000)f = \begin{pmatrix} 0 & 0 & 0 & 0 & 0 \\ 0 & 0 & 0 & 0 & 0 \\ 0 & 0 & 1 & 0 & 0 \\ 0 & 0 & 0 & 0 & 0 \\ 0 & 0 & 0 & 0 & 0 \end{pmatrix}

影像 f 為一個 5×5 的單位脈衝影像(impulse image),僅在中心位置 (3,3)(1-indexed)數值為 1,其餘皆為 0。這類影像在數學上相當於二維離散 delta 函數 δ[i2,j2]\delta[i-2, j-2](0-indexed)。

核(kernel) w(3×3 矩陣):

w=(123456789)w = \begin{pmatrix} 1 & 2 & 3 \\ 4 & 5 & 6 \\ 7 & 8 & 9 \end{pmatrix}

kernel w 為一個 3×3 的矩陣,數值從左上角 1 到右下角 9 依序排列。


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