1.4.1 互相关
2026年01月15日
1.4.1 互相关
1.互相关(Crosscorrelation)的定义
两个复函数f(x,y)和g(x,y)的互相关定义为
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式中,*表示函数的复共轭,⊗表示相关运算。若令x+ξ=ξ′,y+η=η′,则可得到互相关的另一种定义形式为
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比较式(1.4.1)和式(1.3.8)可以看出,相关与卷积的区别仅在于相关运算中,函数f(x,y)应取复共轭,但图形不需要翻转,而位移、相乘和积分3个过程是共通的。尽管它们的运算结果迥然不同,但两者之间也有一定的联系。
互相关是两个信号间存在多少相似性或关联性的量度。两个完全不同的、毫无关联的信号,对所有位置,它们互相关的值应为零。如果两个信号由于某种物理上的联系在一些部位存在相似性,则在相应位置上就存在非零的互相关值。
2.互相关的运算性质
①互相关与卷积的联系
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【证明】按照互相关的定义式(1.4.2),有

当f(x)是实偶函数时,有
f(x)⊗g(x)=f(x)*g(x)
②互相关运算不满足交换律
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但有
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【证明】按照公式(1.4.3)、式(1.4.5)两边分别为
