① 数字图像处理clean算法的MATLAB代码
图像去噪是数字图像处理中的重要环节和步骤。去噪效果的好坏直接影响到后续的图像处理工作如图像分割、边缘检测等。图像信号在产生、传输过程中都可能会受到噪声的污染,一般数字图像系统中的常见噪声主要有:高斯噪声(主要由阻性元器件内部产生)、椒盐噪声(主要是图像切割引起的黑图像上的白点噪声或光电转换过程中产生的泊松噪声)等;
目前比较经典的图像去噪算法主要有以下三种:
均值滤波算法:也称线性滤波,主要思想为邻域平均法,即用几个像素灰度的平均值来代替每个像素的灰度。有效抑制加性噪声,但容易引起图像模糊,可以对其进行改进,主要避开对景物边缘的平滑处理。
中值滤波:基于排序统计理论的一种能有效抑制噪声的非线性平滑滤波信号处理技术。中值滤波的特点即是首先确定一个以某个像素为中心点的邻域,一般为方形邻域,也可以为圆形、十字形等等,然后将邻域中各像素的灰度值排序,取其中间值作为中心像素灰度的新值,这里领域被称为窗口,当窗口移动时,利用中值滤波可以对图像进行平滑处理。其算法简单,时间复杂度低,但其对点、线和尖顶多的图像不宜采用中值滤波。很容易自适应化。 Wiener维纳滤波:使原始图像和其恢复图像之间的均方误差最小的复原方法,是一种自适应滤波器,根据局部方差来调整滤波器效果。对于去除高斯噪声效果明显。
实验一:均值滤波对高斯噪声的效果
I=imread('C:\Documents and Settings\Administrator\桌面\1.gif');%读取图像
② 中值滤波和均匀平滑在去图像噪声上各有什么特点
中值滤波是一种非线性滤波,能很好的去除椒盐噪声;均匀平滑滤波是线性的,滤波后的图像变模糊。这是我用matlab实现的,看图就更容易理解了。
③ 边缘检测算子中抗噪性能最好的是
边缘检测算法是一个传统的CV问题,传统的CV方法有canny算法。引入机器学习,深度学习的方法后,又有了structure forests,以及HED算法。
canny 算子
canny算法是一种multi-stage 的算法,其处理图片的过程分为如下五个步骤:
1. Noise Rection
图片中的高频信息指颜色快速变化,低频信息指颜色平缓的变化。边缘检测过程中需要检测的图片边缘属于高频信息。而图片中噪声部分也属于高频信息,因此我们需要对图像进行去噪处理。常用的是使用5*5的高斯滤波核来平滑图像,滤波核的数量呈高斯分布。
2. Finding Intensity Gradient of the Image
计算像素梯度的幅值以及方向,常用的算子有Rober,sobel,计算水平及垂直方向的差分。找出梯度较大的区域,这部分区域属于图像增强的区域,此时得到的边缘信息比较粗大。
3.Non-Maximun Suppression
非极大值抑制属于一种边缘细化的方法,梯度大的位置有可能为边缘,在这些位置沿着梯度方向,找到像素点的局部最大值,并将非最大值抑制。
4.Double Threhold
双阀值方法,设置一个maxval,以及minval,梯度大于maxval则为强边缘,梯度值介于maxval与minval则为弱边缘点,小于minval为抑制点。
5.Edge tracking by hysteresis
滞后边缘追踪,主要处理梯度值位于maxval,minval中的一些像素点。由于边缘是连续的,因此可以认为弱边缘如果为真实边缘则和强边缘是联通的,可由此判断其是否为真实边缘。