自适应中值滤波算法

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改进的变分自适应中值滤波算法

改进的变分自适应中值滤波算法

改进的变分自适应中值滤波算法
本文提出了一种改进的变分自适应中值滤波算法(VAMF)。

VAMF
的主要目的是有效地去除椒盐噪声,而且可以让滤波过程尽可能的保
持图像的真实质感。

算法所提出的部分分别如下:
1. 引入的变分成本函数:通过改进的变分模型,引入了一种新的成本
函数,以减少对本性更新时的影响,使滤波更准确。

2. 将细节度和精度作为约束优化滤波:VAMF设计了应用于图像处理
的细节度和精度约束参数。

在滤波过程中,它们可以有效地抑制噪声,同时保存优良的细节,从而将有效的去噪结果与图像质量之间建立起
密切的协调关系。

3. 采用多种滤波器:VAMF同时采用了各种类型的滤波器,结合了形
态学滤波、中值滤波和纹理滤波,这样可以更有效地进行滤波器更新,使滤波更准确。

4. 改进的滤波器更新机制:VAMF提出了一种快速收敛且可控制的滤
波器更新机制,使滤波器可以快速收敛到最优解,从而使滤波更准确。

本文提出的变分自适应中值滤波法能有效地去除椒盐噪声,且滤波过
程尽可能的保持图像分辨率,结果能够接近参考图像。

我们进行了详
细的仿真实验,表明VAMF能够有效去除噪声,有效保持图像质量,显著提高图像处理的精度,也为图像处理提供了新的方法。

一种改进型自适应中值滤波图像处理算法

一种改进型自适应中值滤波图像处理算法

0 引 言
图像 信号 在 产 生 、 输 和 记 录 过 程 中 , 常会 传 常 引入各种 噪声 , 响 图像 的视 觉 效 果 。为 了减 小 噪 影 声 的影响 , 须 对 图像 进 行 滤 波 。 图像 滤 波 时 , 必 除 了去 除 图像 中的噪 声 外 , 必 须尽 量 保 持 图 像 的 真 还 实 细节信 息 。因 为 噪 声 和 图像 细节 信 息 往 往 是 混
以达到抑 制 噪声 又 保 护 细节 的 良好效 果 , 且 有 更 而 好 的噪声 适应 能力 。
PR s 值。 N
表 1 不 同噪声 密度 下的 3种不 同 中值滤 波算 法 的 P N 比较 SR
滤方 波法
普通中值滤波( 3 3 ) X
— — — — —墅 里— — — 一 — — — — 垦 — — —
灰 度的最小值 、 大值和 中值 , … 为预 设 的允 许最 最 A
自适应 中值 滤波算 法 的实现 步骤 如下 J :
中值滤 波 、 口加权 中值 滤波 、 窗 自适应 中值 滤波等 J 。
I若 fi ) m <f < m
, 转 至第 2步 , 则 否则 增
1 自适 应 中值 滤 波 算 法
中值 滤波 的实 现 原 理是 : 一个 长度 为 奇 数 的 用
滑动 窗 口在 图像 中漫 游 , 窗 口中心 与 图像 某个 像 将 素 的位置 重合 ; 窗 口下 各 对 应像 素 的灰 度 值从 小 把
大 窗 口A(, i )的尺寸 , A i )的尺 寸小 于 A , 若 (, 则 重复 第 1步 , 否则 输 出. 厂 ,); ( 2 若 fi i ) <f… 则 输 出 I ), ) m < , m 厂 √ 否则 (

一种改进的自适应中值滤波算法

一种改进的自适应中值滤波算法

一种改进的自适应中值滤波算法
自适应中值滤波(Adaptive Median Filter,AMF),是一种优秀的图像处理技术,
它能有效地消除图像噪声,保留有效的图像信息。

但是,它受到传统中值滤波的一些局限性所影响,如对于椒盐噪声和斑点噪声无能为力,因此常常会遭受到“腐蚀”、“延拓”和“扭曲”以及“过滤”等影响,从而引发计算精度的下降。

为了改进自适应中值滤波的效果,提高处理图像噪声的能力,前人提出了许多改进的自适应中值滤波的方法,如通过不同的参数控制机制来优化算法。

其中最常用的参数有:
1. 对中值值的更新:增大更新深度,减小中值的变差程度。

2. 变量的优化:通过引入变量和权重来更新中值。

3. 显性设计参数:采用自适应算法来调节参数,以获得更好的去噪效果。

4. 噪声抑制率:建立低噪声估计模型,来抑制噪声。

5. 尝试其他结构:通过不同的结构组合来优化去噪方案,实现判决机制。

自适应中值滤波的改进使能够有效地处理椒盐噪声,斑点噪声以及其他按照特定概率分布出现的白噪声中等。

此外,它还可以有效地抑制图像中的阴影部分,从而更好地检测图像细节。

这可以使人们在去噪过程中克服常见数字图像增强技术所遇到的像素突变、图像粗化和细节丢失等问题。

强椒盐噪声下的模糊边缘自适应中值滤波算法

强椒盐噪声下的模糊边缘自适应中值滤波算法

强椒盐噪声下的模糊边缘自适应中值滤波算法强椒盐噪声是数字图像处理中常见的一种噪声类型,它会对图像的质量和清晰度造成很大的影响。

为了解决这个问题,研究人员提出了很多滤波算法,其中较为常用的是中值滤波算法。

但是,传统的中值滤波算法在处理强椒盐噪声时效果并不理想,因为它只能处理一定程度的噪声,而无法处理过于强烈的噪声。

因此,本文提出了一种新的算法——模糊边缘自适应中值滤波算法,可以有效地处理强椒盐噪声。

模糊边缘自适应中值滤波算法的主要思想是在中值滤波的基础上,引入模糊边缘检测和自适应滤波两个步骤。

具体来说,该算法首先对图像进行模糊边缘检测,以便确定哪些像素点是噪声,哪些是边缘。

然后,对于噪声像素点,采用中值滤波进行处理;对于边缘像素点,则采用自适应滤波进行处理。

这样,就可以在保留图像边缘信息的同时,有效地去除强椒盐噪声。

具体来说,模糊边缘自适应中值滤波算法的实现步骤如下:1. 对图像进行模糊边缘检测,以便确定哪些像素点是噪声,哪些是边缘。

这里可以采用一些经典的边缘检测算法,如Sobel算子、Canny算子等。

2. 对于噪声像素点,采用中值滤波进行处理。

这里可以采用传统的中值滤波算法,即将像素点周围的一定区域内的像素值进行排序,然后取中间值作为该像素点的新值。

3. 对于边缘像素点,则采用自适应滤波进行处理。

这里可以采用一些经典的自适应滤波算法,如均值滤波、高斯滤波等。

具体来说,对于每个边缘像素点,先计算其周围像素点的均值和方差,然后根据一定的阈值判断该像素点是否需要进行滤波。

如果需要进行滤波,则采用自适应滤波算法对其进行处理。

4. 最后,将处理后的图像输出。

模糊边缘自适应中值滤波算法具有以下优点:1. 可以有效地去除强椒盐噪声,保留图像边缘信息。

2. 算法简单易实现,计算速度较快。

3. 可以根据实际情况进行参数调整,以达到更好的滤波效果。

总之,模糊边缘自适应中值滤波算法是一种有效的处理强椒盐噪声的方法,可以在保留图像边缘信息的同时,去除噪声,提高图像质量和清晰度。

MATLAB课程设计自适应中值滤波

MATLAB课程设计自适应中值滤波

采用快速排序算法,提高滤波速度 引入自适应阈值,提高滤波效果 采用并行计算,提高滤波效率 引入图像分割技术,提高滤波精度
课程设计任务和要 求
提 高 M AT L A B 编 程 能 力 掌握自适应中值滤波算法 提高问题解决能力 培养团队合作精神
掌握MATLAB的基 本语法和编程技巧
理解自适应中值滤 波的原理和实现方 法
添加标题
M AT L A B 实 现 自 适 应 中 值 滤 波 : 可 以 使 用 M AT L A B 中 的 i m f i l t e r 函 数 来 实 现 自 适 应 中 值 滤 波 , 该 函数可以方便地实现各种类型的滤波操作。 A B 图 像 处 理 工 具 箱 广 泛 应 用 于 图 像 处 理 、 计 算 机 视 觉 、 模 式 识 别 等 领 域 。
自适应中值滤波算 法介绍
中值滤波是一种非线性滤波技术,通过计算像素邻域的中值来代替像素值,以消除噪 声和模糊图像。
中值滤波可以有效地消除椒盐噪声和随机噪声,但对高斯噪声和脉冲噪声的抑制效果 较差。
中值滤波的缺点是会导致图像细节的丢失,特别是在处理边缘和纹理区域时。
自适应中值滤波是一种改进的中值滤波算法,可以根据图像的局部特性自适应地调整 滤波器的参数,以更好地保留图像的细节和边缘。
添加项标题
函数定义:使用符号"function"进行函数定义,如 "function y = f(x)"
添加项标题
赋值语句:使用符号"="进行赋值,如"x = 1"
添加项标题
条件语句:使用符号"if"、"elseif"、"else"进行条件判断, 如"if x > 0"

自适应中值滤波器

自适应中值滤波器

姓名:郝伟杰学号:201120112012 导师:郭蔚数字图像处理(实验二)实验名称:自适应中值滤波器实验目的:验证自适应中值滤波器的祛除噪声效果。

此算法分为两个层次:A层为A1=Zmed —Zmin,,A2=Zmed—Zmax,如果A1>0且A2<0,则转到B层;否则增大窗口尺寸,如果窗口尺寸<=Smax则重复A层,否则输出Zmed。

B层为B1=Zxy—Zmin,B2=Zxy—Zmax,如果B1>0且B2<0,则输出Zxy,否则输出Zmed。

实验结果:自适应中值滤波器7*7自适应中值滤波器9*9自适应中值滤波器11*11结果分析:自适应中值滤波器能够很好的处理图像的细节和边缘,使图像更加细腻,清晰,给人以良好的视觉冲击,但是我做的程序运行起来比较慢,大约三十多秒,所以有待很好的优化,而且模板我限制到了11*11的之后才达到了课本上的效果,究其原因,我认为是图像的差异造成了结果上的差异。

实验程序:function ZSY1zhongzhi(a,n1) %自适应中值滤波器(此算法感觉较为合理!!!!!!!!!!)%椒盐噪声subplot(2,2,1),imshow(a,[]),title('原图像')a=double(a);[m,n]=size(a);n2=n1-1;n3=(n1-1)/2;b=zeros(m+n2,n+n2);for i=1:mfor j=1:nb(i+n3,j+n3)=a(i,j);endendsubplot(2,2,2),imshow(b,[]),title('扩充后的图像')for i=n3+1:m+n3for j=n3+1:n+n3for m1=3:2:n1m2=(m1-1)/2;c=b(i-m2:i+m2,j-m2:j+m2);%使用7*7的滤波器 Zmed=median(median(c));Zmin=min(min(c));Zmax=max(max(c));A1=Zmed-Zmin;A2=Zmed-Zmax;if(A1>0&&A2<0)B1=b(i,j)-Zmin;B2=b(i,j)-Zmax;if(B1>0&&B2<0)b(i,j)=b(i,j);elseb(i,j)=Zmed;end%elsecontinue;endendendendsubplot(2,2,3),imshow(b,[]),title('中值后的图像') d=ones(m,n);for i=1:mfor j=1:nd(i,j)=b(i+m2,j+m2);endendsubplot(2,2,4),imshow(d,[]),title('处理好的图像')。

基于动态窗口的自适应中值滤波算法

基于动态窗口的自适应中值滤波算法

划分子 图像 , 对子图像 进行 二维 中值 滤波 , 再 当前窗 口中心的像
0 引 言
图像的编码及传输 中, 常经过含有 噪声 的线路或被 电子 经 感应噪声污染时 , 会使 图像 染上一 定程 度 的椒盐 噪声 ( 即脉 冲
素点 即为需要进行 去噪处理 的像素点 。滤波过程 中, 口大 小 窗 可 以设定 为不同 的值 , 一般是 采用 3×3的方形 窗 口进行滤波 。
d a t h n rp r fi g s T e a a t e srt g fte n w ag r h u g a e h e n i n e oma c ft ef t r g a g r h e l h t e mi o a t o wi s ma e . h d p i tae y o e lo t m p r d st e d — os g p r r n eo l i o t m v h i i f h i en l i
第2 8卷第 7期 2 1 年 7月 01
计 算机 应 用与软 件
Co utrAp lc t n n o t r mp e p ia i s a d S f o wa e
V0. 8 No 7 12 .
J1 0 1 u.2 1
基 于 动 态 窗 口 的 自适 应 中值 滤 波 算 法
周 韭
( 州 学 院 计算 机 系 山 东 德 州 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 32 ) 德 50 3
摘 要
针对 中值滤 波算法对 于高 密度噪声 图像 以及纹理细腻 图像 的边缘处理 能力欠佳 的缺陷 , 出一种基 于动态窗 口的 自适 提
应 中值滤 波算 法。新算法根据噪声点 与周 围信息 的关联程度将噪声点滤波值进 行调整 , 而更好地 处理 图像 的细节部份。新算法 从

一种新型自适应中值滤波算法

一种新型自适应中值滤波算法

1 滤波算法实现 与原理分析
1 1 噪 声检 测 .
噪声检测的能力是滤波器性能的一个重要的性能指标 , 直接影响滤波器的去噪 、 漏检率和误检率 。 极 值 的检测噪声方法的弊端就是把非噪声像素点误检为噪声点 。 为了减少漏检和误检的可能性 , 本文采用一
种新的方法实现噪声检测 , 检测依据是图像 中噪声点 的灰度值与其邻域范 围内非噪声点 的灰度值有 比较
r n ≤ 1 7,

{ , l a ≤ w 5W < v 2
通过大量的加工大米 的采样发现 , 在光照正常的情况 , 大米灰度图像 中的大米胚芽等部分 的灰度值也为最 大值 , 这样噪声稍微大点 , 仅依靠以上的去噪算法处理 , 文献 [] 1 中大米加工的一些重要指标就无法实现。 针对这个问题 , 作者提出了一种新的 自 适应滤波算法 。测试结果表 明, 采用此方法对 图像进行除噪处 理, 不仅能够抑制噪声 , 同时可以的保留图像边缘以及大米胚芽的灰度等许多重要 的信息。
和最小的像素点 , 即图像 中的灰度值最大或最小的像素点全为噪声点 ; 否则 , 图像 中有信号点被误检为噪 声点( 例如胚芽)被误检为噪声点个数 可以通过下式计算得到 。
Y = ( V— a)x( A v LXM) () 1
其中 LXM表示图像的大小 112 检测窗口 .. 尺度和检测阀值 确定 检测噪声窗 口 尺度和检测阀值 的准确度影响后面的滤波性能和误检率 。 的大小和 死根据估 计噪声密度 a 下误检率最低的原则 自 v 适应确定 ,v a 噪声密度大 , 和 相对较小 ; 耽 否则 和 应取大 点。 令 窗口的长度为 , 通过实验得到 和 与 a 的关系具体如下 : v
Vo.2 . I 8N 2 o

C语言十大滤波算法

C语言十大滤波算法

C语言十大滤波算法C语言是一种广泛应用于嵌入式系统、图形界面、游戏开发等领域的编程语言。

在信号处理和图像处理等领域,滤波算法是一种重要的处理方式。

滤波算法可以对信号进行去噪、平滑、边缘检测等操作,从而提高信号的质量和准确度。

在C语言中,有许多优秀的滤波算法被广泛应用。

下面将介绍C语言中的十大滤波算法,并讨论它们的原理和应用领域。

1.均值滤波算法:均值滤波是一种简单有效的滤波算法,通过计算像素周围若干个邻域像素的平均值作为滤波结果。

均值滤波适用于去除高频噪声,但会造成图像细节的模糊。

2.中值滤波算法:中值滤波算法通过计算像素周围若干个邻域像素的中值作为滤波结果。

中值滤波可以有效去除椒盐噪声,但不能处理高斯噪声。

3.高斯滤波算法:高斯滤波算法利用高斯函数对图像进行滤波,以平滑图像并去除噪声。

高斯滤波在保持图像边缘信息的同时,能够有效降低噪声。

4.自适应中值滤波算法:自适应中值滤波算法根据像素邻域内像素的不同情况选择中值滤波器的大小,对不同噪声情况进行适应性处理。

5.双边滤波算法:双边滤波算法是一种非线性滤波算法,通过同时考虑空间信息和灰度差异信息,可在去噪的同时保持图像的边缘信息。

6.快速傅里叶变换(FFT)滤波算法:FFT滤波是一种频域滤波算法,通过将信号从时域转换到频域,对频谱进行滤波后再进行逆变换,能够有效去除周期性噪声。

7.小波变换滤波算法:小波变换是一种时频联合分析方法,将信号分解为不同频率的子带,通过阈值处理可以实现去噪。

8.自适应滤波算法:自适应滤波算法根据图像中的纹理复杂度自动选择合适的滤波器,能够在保持图像细节的同时去除噪声。

9.协同滤波算法:协同滤波算法是一种基于用户行为数据的推荐算法,通过分析用户的历史数据和相似用户群体的数据,对用户进行个性化推荐。

10.卡尔曼滤波算法:卡尔曼滤波算法是一种利用动态模型对状态进行推断的滤波算法,适用于系统状态估计、信号恢复等应用。

以上是C语言中的十大滤波算法,它们在不同领域的应用有所差异,但都能够有效地处理信号和数据,提高数据质量和准确度。

基于邻域相关的自适应中值滤波算法

基于邻域相关的自适应中值滤波算法

基于邻域相关的自适应中值滤波算法冯焕飞;何友全;刘冲【摘要】为改善图像效果,在对现有的椒盐噪声自适应中值滤波算法分析的基础上,提出了基于邻域相关的自适应中值偏移滤波算法.算法对自适应中值滤波算法的处理过程进行改进.当滤波窗口大于设定的最大值时,根据像素点邻域内的像素点灰度值分布在不同的区间,将像素点灰度值的复原分为偏大或偏小两种情况.受污染像素点的滤波输出值为偏移的中值,偏移的距离根据改进的自适应中值滤波算法运行时滤波窗口的大小来决定.从仿真结果可见:该算法滤波后的图像具有较高的峰值信噪比,对图像细节的保留能力和抑制椒盐噪声的能力都有一定的提高.%To improve image effect,a new improved adaptive median offset filtering based on the statistic of the neighborhood pixels is put forwarded,through analyzing existing methods of adaptive median filtering on salt and pepper noise.The proposed algorithm improves process of adaptive median filtering.Based on the distribution of gray value of neighborhood pixels,when the filter window size is larger than the setting maximum,the recovery of the gray value of pixels is divided into large or small case.The gray value of contaminated pixel is reconstructed by offset median.The offset distance is determined by size of filter window of improved adaptive median filtering.Simulation results show that this proposed method has a better improvement on preserving the details of image and removing salt and pepper noise.The restored image can obtain superior peak signal to noise ratio.【期刊名称】《重庆交通大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2013(032)003【总页数】4页(P547-550)【关键词】椒盐噪声;中值滤波;中值偏移;图像去噪;自适应性【作者】冯焕飞;何友全;刘冲【作者单位】重庆交通大学信息科学与工程学院,重庆400074;重庆交通大学信息科学与工程学院,重庆400074;重庆交通大学信息科学与工程学院,重庆400074【正文语种】中文【中图分类】TP391.41成像设备采集数字图像在编码、传输以及记录等过程中,因受到外界环境因素和某些硬性条件限制等的干扰通常会在图像中加入脉冲噪声[1]。

一种变分自适应中值滤波算法

一种变分自适应中值滤波算法
维普资讯
第 2 第 9期 6卷
20 0 6年 9月
文 覃 编 号 :0 1 9 8 ( 0 6 0 —2 5 4 1 0 — 0 1 2 0 ) 9 0 9—

计 算机 应 用
Co u e mp tr Appi ains lc to
Vo . 6 No 9 12 .
S p .2 0 et 06
种 变 分 自适 应 中值 滤 波算 法
王 勋 , 笃彦 毕
( 空军工程 大 学 工程 学 院 , 西 西安 7 03 ) 陕 10 8
( a gu @ i .e a ) w n x n e a .n t
摘 要: 针对 自适应 中值和变分滤波方法脉冲噪声去除能力的不足 , 出了一种新的变分 自适应 提 中值滤 波 方 法。首 先采 用 自适应 中值 滤波 器对脉 冲噪 点进行 标 识 , 然后 对标 识 的噪 点 构建 由逼近 条 件和 边缘 保持 正 则化条件 构 成 的代 价 函数 , 通过 变分 方 法对代价 函数寻优 求解 , 对噪 点进行 恢 复。 最 后进 行 了仿 真试验 , 并与标 准 中值 滤 波 , 关 中值 滤 波 , 开 自适 应 中值 滤 波 , 变 分 滤 波 方 法进 行 了比 和 较。试验结果表明, 在信噪比和细节保 留方面明显优 于上述滤波方 法, 以有效去除 高达 9 %的脉 可 0
Ab t a t o i r v h e o ma c f i u s os e u t n e a ai n t o a e n a a t e me i n s r c :T mp o e t e p f r n e o mp le n i rd c o ,a n w v i t a me h d b s d o d p v d a e i l ol i i e a p o e . i , d pi d a l s u e o i e t y t e i u s os . e o d f t rW r p s d F mt a a t e me i n f tr Wa s d t d ni h mp le n ie S c n , a c s u c o f t e l s o v i e f o t f n t n o h i ie t e os ies W e in d d n i d n iyp x l a d sg e ,w ih Wa o o e fd t - d l yt r a d e g - rs ri gr g l r a o em.Thr , i f s h c s c mp s o aa f e t em e p e e vn e u ai t n tr d i i n d zi i d v rain lmeh s s o g t t e p ma ou o h c n mie t e c t f c o d r soe t e os p】 l. a i t a t o Wa u e t e o t l s l t n w ih mi i z o u t n a e tr n iy ie s o d d h i i h s n i n h 【 Smu a o e u t d mo sr t h t o r p p s d meh s o vo l e tr t a t d r d a l r w th n d a i l t n r s s e n t e ta u r o e to i b i u y b t h i l a o d s e n sa a d me i f t , n n i e s i i g me i c n i e .v r i a meh a d p v d a t .a d C e a e a mu h a 9 % i u s os f tr a it n t o d a a t e me in fl r n a rs c 0 l a ol d n i i e n s s mp le n ie Ke r s d p ie me i l r e g r s ri g p t ni n t n e u aia o e ; v ra o a t o y wo d :a a t d a f t ; d e p e ev n oe t f c i ;r g lrz t n t r v n i e l a u o i m ai t n lme d i h

自适应滤波技术在图像去噪中的应用研究

自适应滤波技术在图像去噪中的应用研究

自适应滤波技术在图像去噪中的应用研究自适应滤波是一种在图像处理领域中广泛使用的技术。

其主要应用是对图像中的噪音进行去除,从而使图像更加清晰。

本文将探讨自适应滤波技术在图像去噪中的应用研究。

一、自适应滤波技术的基本原理自适应滤波技术是一种基于局部均值的滤波方法,其基本原理是通过考虑每一个像素周围的图像特征来决定滤波器的权重系数。

具体来说,该技术通过计算局部均值和局部方差来确定每个像素点的权重系数,以此得到图像的滤波结果。

二、常见的自适应滤波算法在实际应用中,常见的自适应滤波算法包括中值滤波、高斯滤波、双边滤波等。

这些算法基于不同的原理,各自有其适用的场景和特点。

1. 中值滤波中值滤波是一种简单有效的自适应滤波算法。

其原理是将每一个像素点的像素值替换为邻域内像素值的中位数。

该算法适用于对椒盐噪声和脉冲噪声的去除,但在去除高斯噪声时效果不太理想。

2. 高斯滤波高斯滤波是一种基于高斯函数的自适应滤波算法。

该算法的基本思想是将像素点的像素值替换为邻域内像素值的加权平均值,其中权重系数由高斯函数决定。

该算法适用于平滑图像的同时保留图像细节。

3. 双边滤波双边滤波是一种能够同时平滑图像和保留图像边缘信息的自适应滤波算法。

其基本原理是将每个像素点的像素值替换为邻域内像素值的加权平均值,其中权重系数不仅考虑像素之间的距离,还考虑像素之间的灰度差异。

该算法适用于去除高斯噪声和椒盐噪声。

三、自适应滤波技术在图像去噪中的应用研究自适应滤波技术是一种实用的图像去噪方法。

从早期的中值滤波到现在的双边滤波,该技术在不断地发展和完善。

下面将简要介绍其在图像去噪中的应用研究。

1. 图像去噪领域的研究在图像处理领域,图像去噪一直是一个重要的研究方向。

自适应滤波技术已经成为了一种最为实用的图像去噪方法之一。

众多学者对该技术进行了不同的研究,从算法原理上进行了深入探讨,进一步提高了该技术的效果和应用范围。

2. 实际应用案例自适应滤波技术在实际应用中也得到了广泛运用。

自适应中值滤波器的实现与在图像降噪中的应用doc

自适应中值滤波器的实现与在图像降噪中的应用doc

自适应中值滤波器的实现与在图像降噪中的应用滤波器被广泛地用于图象的预处理,抑制图象噪声,增强对比度,以及强化图象的边沿特征.运用较为广泛的线性滤波器如平均值滤波器,能较好地抑制图象中的加性噪声. 但是,线性滤波器会引起图象的钝化或模糊,使得图象中物体边界产生位移. 特别是,在图象受到乘性噪声或脉冲噪声的干扰,如超声波及雷达成像中普遍存在的斑点噪声,线性滤波器就不能取得预期的效果.中值滤波器,就像其名字一样,是用该像素的相邻像素的灰度中值来代替该像素的值,是一种非线性滤波器。

例如滤波窗口由3×3 个象素组成,则其中5个象素的灰度值会小于等于该滤波器的输出灰度值,同时5 个象素的灰度值会大于等于滤波器的输出. 由此可见,对于离散的脉冲噪声,当其出现的次数小于窗口尺寸的一半时,将被抑制掉同时也能较好地保证图象的边沿特征,而且易于实现. 因此它被广泛地应用于图象处理,尤其是医学图象处理,如超声波图象.但由于其使用的滤窗大小是固定不变的,当窗中噪声像素数超过有用像素之半时(噪声密度较大时),中值滤波滤波作用大大降低。

多次试验验证:在脉冲噪声强度大于0.2时,中值滤波效果就显得不是令人满意。

而本文介绍的自适应中值滤波器会根据一定的设定条件改变滤窗的大小,即当噪声面积较大时,通过增加滤窗的大小将噪声予以去除,同时当判断滤窗中心的像素不是噪声时,不改变其当前像素值,即不用中值代替。

这样,自适应中值滤波器可以处理噪声概率更大的脉冲噪声,同时在平滑非脉冲噪声图像时能够更好地保持图像细节,这是传统中值滤波器做不到的。

文中首先介绍了自适应中值滤波器的原理,随后分析了实现的关键技术,并给出了程序代码,最后与传统中值滤波进行了试验比较,试验结果验证了自适应中值滤波器的有效性和实用性。

2.自适应中值滤波器的原理介绍及实现技术2.1 算法原理介绍自适应中值滤波器的滤波方式和传统的中值滤波器一样,都使用一个矩形区域的窗口Sxy ,不同的是在滤波过程中,自适应滤波器会根据一定的设定条件改变,即增加滤窗的大小,同时当判断滤窗中心的像素是噪声时,该值用中值代替,否则不改变其当前像素值,这样用滤波器的输出来替代像素(x,y) 处(即目前滤窗中心的坐标的值。

改进的自适应加权中值滤波算法

改进的自适应加权中值滤波算法

改进的自适应加权中值滤波算法王松林;蒋峥【摘要】An improved adaptive weighted medianfiltering(IAWMF)algorithm is proposed,after analyzing the principle and advantages of the adaptive algorithm and the central weighted algorithm. Adopting the way of expanding edge,it can make all the pixels of the original image detected by noise detection factor and adopt center weighted filtering algorithm of adaptive window(N ×N)for filtering image containing noise,which can effectively reduce influence of the neighborhood noise point on quality of filtering image. Simulation results show that the experimental effect( PSNR,MAE,MSE)acquired by proposed algorithm is better than other algorithms and achieve a good balance between noise reduction and preserving details.%在分析了自适应算法和中心加权算法的原理和优势后,提出了一种改进的自适应加权中值滤波(IAWMF)算法。

采用扩展边缘的方式,使原图像的所有像素点能够用噪声检测因子进行噪声检测,对含有噪声的图像采用自适应窗口(N ×N)的中心加权算法进行滤波,可以有效降低邻域噪声点对滤波图像质量的影响。

自适应中值滤波器的原理(一)

自适应中值滤波器的原理(一)

自适应中值滤波器的原理(一)自适应中值滤波器自适应中值滤波器是一种常用的图像处理技术,它在去除图像中的噪声方面具有很好的效果。

本文将从原理、算法和应用方面介绍自适应中值滤波器。

1. 原理自适应中值滤波器的原理是基于信号处理和数字图像处理的理论。

它通过对图像中的每个像素点周围的邻域进行统计,判断当前像素点是否为噪声,并采取相应的滤波操作。

2. 算法自适应中值滤波器的算法主要包括以下几个步骤:1.选择合适的窗口大小和滤波器阈值。

2.遍历图像中的每个像素点。

3.对当前像素点的领域进行像素值排序。

4.判断当前像素点是否为噪声。

–如果当前像素点的像素值与排序后的中值之间的差值不超过滤波器阈值,则判断为噪声。

–否则,不做处理,保留当前像素点的像素值。

5.若当前像素点为噪声,则采取滤波操作。

–对当前像素点的领域进行重新排序。

–取排序后的中值,作为滤波后的像素值。

3. 应用自适应中值滤波器在图像处理领域有着广泛的应用,以下是一些常见的应用场景:•图像去噪:自适应中值滤波器可以有效消除图像中的椒盐噪声、高斯噪声等各种噪声。

•图像增强:自适应中值滤波器可以突出图像中的边缘和细节,使图像更加清晰和鲜明。

•图像分割:自适应中值滤波器可以在图像分割中作为预处理步骤,去除图像中的干扰噪声,提高分割的准确性。

结语自适应中值滤波器是一种重要的图像处理技术,它在去除图像噪声方面具有独特的优势。

通过对图像邻域进行统计和滤波操作,可以有效地去除各种类型的噪声,并提升图像的质量和清晰度。

希望通过本文的介绍,读者对自适应中值滤波器有更加深入的了解。

4. 窗口大小和滤波器阈值的选择在自适应中值滤波器中,窗口大小和滤波器阈值的选择对滤波效果有着重要的影响。

下面分别介绍它们的选择原则:窗口大小选择原则窗口大小决定了自适应中值滤波器在邻域内进行统计和滤波的范围。

选择合适的窗口大小可以保证滤波的准确性和效果。

以下是窗口大小选择的原则:•窗口大小应足够大,以涵盖图像中的噪声和细节。

基于剩余噪声检测的自适应中值滤波算法

基于剩余噪声检测的自适应中值滤波算法
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第3 卷 第5 0 期
20 0 8年 1 月 0
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而为输入 噪声均值 而) 为输入噪声 密度 函数。 由式 ( ) 2 可知 , 中值 滤 波 器 的输 出噪 声 分 布 与 输入 噪声 的模型及 概 率密度 分 布状况 有关 。

改进的自适应中值滤波算法

改进的自适应中值滤波算法

改进的自适应中值滤波算法
改进的自适应中值滤波算法是一种高效的图像噪声抑制算法,它具有滤波效果好、耗时快、抵抗多种噪声的特点。

今天我们将介绍这种改进的自适应中值滤波算法。

该算法在传统的中值滤波基础上进行了改进,采用多尺度小区域搜索和拉普拉斯分布填充的策略作为去噪技术,并且使用一种新的评估函数来优化中值滤波的效果。

该算法还采用了一种名为拉普拉斯分布的填充策略,使用拉普拉斯分布填充图像减少噪声。

此外,该算法使用了一种新的评估函数来评估滤波效果,这种评估函数结合了基于噪声计算的梯度评估和基于颜色的特征评估。

这种评估函数能够更好地反映滤波结果,一方面强调滤除噪声,另一方面减少滤除图像颜色特征。

除此之外,该算法还采用了多尺度小区域搜索技术,能够更便捷地搜索到中值像素。

根据计算结果,该算法可以提高滤波精度,在去噪处理中抵抗了空间噪声和着色噪声的效果,该算法能够在短时间内得到用户期待的滤波效果。

总之,改进的自适应中值滤波算法利用多尺度小区域搜索和拉普拉斯分布填充的策略以及一种新的评估函数来优化中值滤波的效果,拥有滤波效果好、耗时快、抵抗多种噪声的特点,能够在短时间内得到用户期待的滤波效果。

自适应中值滤波算法 python

自适应中值滤波算法 python

自适应中值滤波算法 python自适应中值滤波算法是一种常用的图像处理算法,它能够有效地去除图像中的噪声,提高图像的质量。

Python是一种流行的编程语言,它具有简单易学、代码简洁、可读性强等优点,因此在图像处理领域也得到了广泛的应用。

本文将介绍自适应中值滤波算法的原理和Python 实现方法。

一、自适应中值滤波算法原理自适应中值滤波算法是一种基于像素邻域的滤波算法,它的基本思想是根据像素邻域内像素的灰度值分布情况,动态地调整滤波器的大小和中值的位置,以达到更好的滤波效果。

具体来说,自适应中值滤波算法的步骤如下:1. 对于每个像素点,定义一个邻域大小n,以该像素为中心,取一个n×n的矩形邻域。

2. 对于邻域内的像素,按照灰度值从小到大排序,找到中间的像素,即中值。

3. 计算邻域内像素的灰度值的极差Rmax和中值M。

4. 如果Rmax小于预设的阈值T,则输出中值M作为该像素的灰度值;否则,将邻域大小增加1,重复步骤2-4,直到邻域大小达到预设的最大值nmax。

5. 如果邻域大小达到最大值nmax时,仍然无法满足Rmax<T,则输出中值M作为该像素的灰度值。

二、Python实现方法下面是自适应中值滤波算法的Python实现方法:```pythonimport cv2import numpy as npdef adaptive_median_filter(img, n=3, nmax=7, T=20):h, w = img.shapeimg_filtered = np.zeros((h, w), dtype=np.uint8)for i in range(h):for j in range(w):img_filtered[i, j] = adaptive_median_filter_pixel(img, i, j, n, nmax, T)return img_filtereddef adaptive_median_filter_pixel(img, i, j, n, nmax, T):h, w = img.shapezxy = img[i, j]zmin = np.min(img[max(i-n//2, 0):min(i+n//2+1, h), max(j-n//2, 0):min(j+n//2+1, w)])zmax = np.max(img[max(i-n//2, 0):min(i+n//2+1, h), max(j-n//2, 0):min(j+n//2+1, w)])zmed = np.median(img[max(i-n//2, 0):min(i+n//2+1, h), max(j-n//2, 0):min(j+n//2+1, w)])if zmed > zmin and zmed < zmax:return zxyelse:n = n + 2if n <= nmax:return adaptive_median_filter_pixel(img, i, j, n, nmax, T) else:return zmedimg = cv2.imread('lena.png', cv2.IMREAD_GRAYSCALE)img_filtered = adaptive_median_filter(img)cv2.imshow('Original Image', img)cv2.imshow('Filtered Image', img_filtered)cv2.waitKey(0)cv2.destroyAllWindows()```在上述代码中,adaptive_median_filter函数是自适应中值滤波算法的主函数,它接受一个灰度图像和三个可选参数:邻域大小n、邻域最大值nmax和极差阈值T。

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