论基础为尺度空间理论。这个的概念可以用在任意维度的信号中，不过最常用的地方还是在二维的影像信号上，以下将以二维影像信号作为主要讨论对象。给定一张图片formula_1，它的"尺度空间表示方式"formula_2定义为:影像信号formula_1和高斯函数formula_4的旋积。完整的式子为：式中的分号代表旋积的对象为formula_6，而分号右边的formula_7表示定义的尺度大小。这个定义当formula_8时对于所有的formula_7都会成立，不过通常在实作上只会选取特定的formul