[Computer Vision] gaussian filter (가우시안 필터) 사용 이유 - mean filter와의 차이점

 

gaussian distribution

 

gaussian filter (kernel)

gaussian은 distribution을 확인했을 때 중심을 기준으로 대칭을 이룬다.

따라서 gaussian filter의 kernel 예시를 확인하면 중심을 기준으로 더 큰 weight를 갖고 있으며, 중심에서 멀어질수록 weight가 감소하는 것을 볼 수 있다.

 

# Mean filter 과 Gaussian filter의 차이점

Gaussian filter는 중심에서부터 멀어질수록 weight를 감소시키기 때문에 픽셀간의 변화가 부드럽지만,

Mean fillter의 경우에는 해당 주위 신호의 평균으로 대체하기 때문에 급격한 변화가 발생한다.

(이를 frequency 관점에서 모든 high frequency components를 제거하지 못했다고 볼 수 있다.) 

ex. 흑,백이 양쪽으로 존재하는 영역에서 두 개의 filter를 각각 적용해본다면, mean filter의 경우 흑,백의 중간값인 회색이 되겠지만 Gaussian filter를 사용하면 흑에서 백으로 smoothing 하게 변하는 결과를 가질 수 있다.