opencv图像金字塔（pyramids）

前言：
目的：

• 了解图像金字塔
• 使用金字塔来进行图像融合
• 学习函数：cv2.pyrUp（），cv2.pyrDown( )

分辨率：单位英尺内，像素的个数。

image pyramids原理

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两种金字塔：高斯金字塔，拉普拉斯金字塔。

• 高斯金字塔
  高层的图像是通过低层的图像去除行列形成的。高层的每一个元素由低层的5个像素加权生成。由MN的图像变为M/2N/2图像。所以面积变为原来的四分之一，扩展时，则面积增大为原来的四倍。
  cv2.pyrUp（）变大
  cv…pyrDown( ) 变小
• Laplacian Pyramids
  由高斯金字塔形成，它没有唯一的函数。其金字塔图像都是边缘图像，大多数的像素值为0，通常用于图片压缩。拉普拉斯的层是由高斯金字塔和其扩展图像的层之间的差值形成的。

OpenCV函数使用

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cv2.pyrUp(src[, dst[, dstsize[, borderType]]]) $\to$dst

• src – input image.
• dst – output image. It has the specified size and the same type as src .
• dstsize – size of the output image; by default, it is computed as Size(src.cols2,(src.rows2), but in any case, the following conditions should be satisfied:
  jdstsize.width - src:cols ∗ 2j ≤ (dstsize.width mod 2)
  jdstsize.height - src:rows ∗ 2j ≤ (dstsize.height mod 2)

金字塔图片融合

• 加载苹果和橘子的图片
• 得到两张图片的高斯金字塔
• 从高斯金字塔中得到拉普拉斯金字塔
• 使得苹果的每一层的拉普拉斯金字塔在左边，橘子的拉普拉斯金字塔在右边，组合起来。
• 从最终的联合的金字塔图像中重建出原始图像。(取最顶层（最小的）的两边的图片进行连接，然后扩展，cv2.pyrUp（），再与同层的拉普拉斯图像相加，不断迭代这个过程。)
  

用到的函数是np.hsatck（）：堆积数组在水平方向。除了一维数组沿着第一个轴连接，其他的都相当于沿着第二个轴连接，例如3*1的矩阵hstack变为3*2。它对应的就是np.vstack（），在竖直方向堆积数组（也就是第一个轴）比如3*1的矩阵连接变为6*1还有np.dstack()，堆积数组沿着第三个轴进行