图像金字塔：不只是缩小

1. 层数加多，小目标反而 miss

ORB nlevels 十二、LK maxLevel 五，大位移 track 稳了，小锥桶在 coarse 层消失——每层 blur 加降采样，层数不是越多越好。ORB 的 nlevels 和 LK 的 maxLevel 我会一起设，固定其他变量只扫 level 曲线。金字塔是用分辨率买尺度不变性；算力紧时减层，鲁棒性紧时加层，两边都有硬上限。层数加多小目标反而 miss，是 blur 加 subsample 的代价，不是调参能完全消除。

2. 构建机制

layer = img.copy()
pyramid = [layer]
for _ in range(levels - 1):
    layer = cv2.pyrDown(layer)  # 5×5 Gaussian approx + subsample
    pyramid.append(layer)

pyrDown 严格除以二；连续 n 次等价 scale 一除以二的 n 次方。pyrUp 上采样（insert zeros 加 blur），与 pyrDown 不完全可逆。buildPyramid 返回 list。ORB 的 scaleFactor 一点二是非 dyadic 金字塔（每层缩小约百分之十七），内部自建——别手动 pyrDown 再喂 ORB 除非你知道在做什么。Laplacian pyramid 用于 blend，Gaussian pyramid 用于 SIFT/ORB/LK。

3. 三大用途

检测/匹配：ORB/SIFT 多尺度；matchTemplate 由粗到精在 peak ROI refine，避免全分辨率 sliding window。光流：buildOpticalFlowPyramid 供 calcOpticalFlowPyrLK，maxLevel 三 → 八倍位移覆盖。定位精度：coarse-to-fine 层间插值可恢复亚像素，但 blur 损细节；小目标检测限制最高层 downsample，或在原分辨率保留一层。matchTemplate 多尺度：coarse 层 peak 定位，fine 层 ROI refine，步长常用根号二或 dyadic 除以二。

4. 内存与性能

金字塔占原图约三分之四到四分之三叠加（一加四分之一加十六分之一加……约三分之四原图）；4K 多 level 注意 peak RSS。预分配 pyramid buffer，避免每帧反复 alloc 造成 jitter。嵌入式 cap nlevels 看 latency budget——每层多一次 detect/match/compute，成本线性涨。边界效应：pyrDown 边缘像素受 padding 影响，ROI 检测时注意 margin。

5. 失败模式

6. 验收

各层特征 count；LK track 在大位移 clip 上的 survival；latency vs level 曲线。调参时固定其他变量，只扫 nlevels、scaleFactor、maxLevel——三者联动，单独调一个容易懵。

7. 案例：nlevels 十二小锥桶 miss

某检测 nlevels 十二，大目标稳、小锥桶 miss——coarse 层 blur 加 subsample 后小目标消失。减到 nlevels 六或在原分辨率保留一层，小目标 recall 回升。层数不是越多越好，要在尺度覆盖与小目标保留之间折中。

8. 与 ORB、LK 参数联动

ORB scaleFactor 与 nlevels 决定最大检测尺度；LK maxLevel 决定最大位移覆盖。两者一起设——单独把 LK maxLevel 加到五而 ORB nlevels 仍八，会出现「能 track 大位移但 detect 不到小目标」或反过来。固定其他变量只扫 level 曲线，比逐个调参可靠。

9. matchTemplate 多尺度加速

coarse 层 peak 定位，fine 层 ROI refine，步长常用根号二或 dyadic 除以二。避免全分辨率 sliding window。层间插值可恢复亚像素，但 blur 损细节——小目标检测限制最高层 downsample。

10. 内存与嵌入式

金字塔占原图约三分之四叠加；4K 多 level 注意 peak RSS。预分配 buffer 减 jitter；嵌入式 cap nlevels 看 latency budget。边界效应：pyrDown 边缘受 padding 影响，ROI 检测注意 margin。

11. 验收清单

各层特征 count；LK track 大位移 clip survival；latency vs level 曲线。调参固定其他变量只扫 nlevels、scaleFactor、maxLevel——三者联动，单独调一个容易懵。金字塔是用分辨率买尺度不变性，两边都有硬上限。ORB 内部非 dyadic 金字塔，别手动 pyrDown 再喂 ORB；LK 的 buildOpticalFlowPyramid 与 ORB nlevels 应一起规划尺度覆盖。4K 多 level 预分配 buffer 减 jitter；coarse-to-fine matchTemplate 在 peak ROI refine 是经典加速，步长根号二或除以二均可。Laplacian pyramid 用于 blend，Gaussian 用于检测与光流——混用概念调参会懵。层间误差累积会导致定位 drift，小目标限制最高层 downsample。pyrUp 与 pyrDown 不完全可逆；blend 用 Laplacian，检测用 Gaussian。scaleFactor 与 nlevels、maxLevel 三者联动扫 level 曲线，单独调一个容易懵。嵌入式 cap nlevels 看 latency budget，每层多一次 compute 成本线性涨。ORB 的 scaleFactor 一点二非 dyadic，与 pyrDown 严格除以二不同；混用概念调参会懵。验收时固定其他变量只扫 level，比逐个调参可靠。