অধ্যায় 18.2

ফিল্টার ও কনভোলিউশন

Filters & Convolution

Blur, sharpen, edge — সব কনভোলিউশন

≈ ১০ মিনিট

Instagram-এর প্রতিটি filter, ফোনের camera-র edge detection, CNN-এর প্রথম layer — সব একই অপারেশন: একটি ছোট ম্যাট্রিক্স (kernel) ছবির উপর স্লাইড করো।

Kernel কী

একটি ছোট ম্যাট্রিক্স (সাধারণত 3×3 বা 5×5), যাকে ছবির প্রতিটি অবস্থানে রেখে weighted sum নেওয়া হয়।

ক্লাসিক kernel

Box blur (3×3):

Sharpen:

Sobel X (উল্লম্ব edge):

Edge detection

  • Sobel X, Sobel Y → আনুভূমিক ও উল্লম্ব gradient।
  • Magnitude: √(Gx² + Gy²)।
  • Direction: atan2(Gy, Gx)।
  • Canny edge detector: Sobel + non-max suppression + hysteresis।

Gaussian blur

Separable: 2D Gaussian = 1D Gaussian × 1D Gaussian → অনেক faster।

CNN-এর সাথে সংযোগ

  • প্রথম conv layer প্রায়ই Sobel-এর মত edge detector শিখে।
  • পরের layer corner, texture — তারপর object part।
  • মানে CNN নিজে নিজে ক্লাসিক CV filter আবিষ্কার করে।

মূল ভাবনা

  • 1.Filter = ছোট kernel, slide করে convolve।
  • 2.Blur, sharpen, edge — সব kernel-এর বিষয়।
  • 3.Sobel → gradient → edge।
  • 4.CNN নিজেই filter শেখে।

নিজেকে যাচাই করো

প্রশ্নে ক্লিক করে উত্তর দেখো — তবে আগে নিজে চেষ্টা করো।

প্রশ্ন 1Sobel কী মাপে?
উত্তর:Image gradient — edge-এর অবস্থান ও দিক।
প্রশ্ন 2Gaussian blur separable কেন গুরুত্বপূর্ণ?
উত্তর:O(k²) থেকে O(2k) — অনেক faster।
প্রশ্ন 3CNN-এর প্রথম layer প্রায়ই কী শিখে?
উত্তর:Edge ও colour blob detector।

ইন্টারেক্টিভ কুইজ

মূল ভাবনার উপর দ্রুত যাচাই — সঠিক বিকল্পটি বাছাই করো।

প্রশ্ন 1“ফিল্টার ও কনভোলিউশন” অধ্যায়ের মূল ভাবনাগুলোর মধ্যে নিচের কোনটি অন্তর্ভুক্ত?
প্রশ্ন 2“ফিল্টার ও কনভোলিউশন” অধ্যায়ের মূল ভাবনাগুলোর মধ্যে নিচের কোনটি অন্তর্ভুক্ত?
প্রশ্ন 3“ফিল্টার ও কনভোলিউশন” অধ্যায়ের মূল ভাবনাগুলোর মধ্যে নিচের কোনটি অন্তর্ভুক্ত?
প্রশ্ন 4“ফিল্টার ও কনভোলিউশন” অধ্যায়ের মূল ভাবনাগুলোর মধ্যে নিচের কোনটি অন্তর্ভুক্ত?
উত্তর দেওয়া হয়েছে: 0/4