积分图像(Integral image)
1 问题起源
给定一幅灰度图像,其灰度值如下图所示,
要计算图中深色区域的所有像素点的灰度值之和。
最直接,简单的方法就是将这9个像素值直接相加。
如果深色区域扩大,里面包含成千上万个像素,这种算法的时间复杂度也会呈线性增加。
积分图像的提出正好解决了这个问题。
2 积分图像
积分图像顾名思义,就是求和,完整的意思是每一个像素点的灰度值等于在该像素点之前
所有像素点灰度值之和。
从上方图中抽取4个像素:
这4个像素点对应的在积分图像中的值为:
其关系为:
将1中的图像转换为积分图像,如下图所示:
深色区域的灰度值之和就是:
120-42-21+6=63
其计算原理如下:
上图为一张原始图像,其标示了四个区域:A, B , C ,D
1 处像素点对应的在积分图像中的值为:sum(A);
2 处像素点对应的在积分图像中的值为:sum(A+B);
3 处像素点对应的在积分图像中的值为:sum(A+C);
4 处像素点对应的在积分图像中的值为:sum(A+B+C+D);
则:
区域D所有的像素点灰度值之和为:
sum(A+B+C+D) - sum(A+C) - sum(A+B) + sum(A)
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