平方差和算法如何工作？

Question

我有两个图像 a 和 b，其中 b 是图像 a 的块。我想使用块匹配找到 b 。我该怎么办？

Answer 1

这很简单，事实上，这个名字几乎可以告诉你所有你需要知道的事情——你只需计算每个像素的平方差值的总和。

计算两个图像的 SSD：

ssd = 0
for i = 0 to height - 1
    for j = 0 to width - 1
        diff = A[i][j] - B[i][j]
        ssd += diff * diff

一般的想法是，为了匹配图像，SSD 会很小。如果您尝试匹配两个图像，其中一个图像被平移了一定量，那么您通常会采用蛮力方法，在 x、y 位移范围内计算 SSD，然后确定最小 SSD 值，即然后应该对应于最佳对齐偏移量。

请注意，SSD 由于其简单性和相对较低的计算成本而通常仅被使用 - 通常使用Normalized Cross Correlation 会获得更好的结果。

Answer 2

如果您想在图像 a 中找到块 b 的位置，您可以通过构建两个图像的 Gaussian pyramid 并开始查看找到的最小的向上来节省大量计算能力。

最小的图像可以为您提供快速计算但估计结果 - 此估计结果稍后可用于金字塔的下一层，以缩小您的搜索区域并获得更好的精度结果。 你继续这样，直到你到达金字塔的第 0 级，也就是你的原始图像。