A diferença entre filtro bilateral e filtro gaussiano

Gostaria de saber as diferenças básicas entre o filtro gaussiano e o filtro bilateral no processamento digital de imagens ... Eu apenas sei que ambos são usados ​​para suavizar uma imagem, mas eu realmente apreciaria se alguém me dissesse qual é o objetivo e o cenário de cada um desses filtros. Agradecendo antecipadamente!

O filtro gaussiano corresponde à difusão isotrópica (ou à equação do calor, se você estiver familiarizado). Sua aplicação a uma imagem a desfocará uniformemente, independentemente do conteúdo da imagem, bordas, etc.

O filtro bilateral é quase como um filtro gaussiano, exceto que o gaussiano é modulado por uma função que calcula a semelhança entre o pixel central (onde o filtro é aplicado) e um pixel em sua vizinhança (usado na desfocagem).

• Se os dois valores de pixel estiverem muito próximos, ele multiplica o coeficiente gaussiano por algo próximo de 1 e, portanto, é equivalente à filtragem gaussiana.
• Se os valores de pixel forem muito diferentes, ele multiplicará o coeficiente gaussiano por um número próximo a 0, desativando a filtragem gaussiana desse pixel.

Intuitivamente, esse comportamento produz o seguinte resultado: Filtragem gaussiana em áreas uniformes da imagem, sem filtragem pelas bordas do objeto. O filtro bilateral produzirá resultados mais agradáveis, pois evitará a introdução de desfoque entre os objetos e ainda removerá o ruído em áreas uniformes.