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②利用中值滤波法,分别采用3?3,5?5模板对加椒盐噪声图像进行平滑处理
test3原始图像test3加椒盐噪声椒盐噪声3*3中值滤波处理椒盐噪声5*5中值滤波处理
4. 比较各种滤波方法和滤波模板的处理结果
由实验结果可以得出,采用邻域平均法即均值滤波对高斯噪声比较有效,但造成一定的模糊,邻域越大,模糊越严重。但均值滤波不能很好地处理椒盐噪声。
采用中值滤波法,不适用于去除高斯噪声,而且造成图像模糊严重。但可以很好的抑制椒盐噪声,3*3模板处理过的图像接近原图像,但模板增大即邻域扩大,加强去噪声能力的同时,使图像模糊严重。
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2.3.2图像的锐化处理
1. 利用Laplacian 锐化算子(α=-1)对256×256 大小、256 级灰度的数字图像test4进行锐化处理,显示处理前、后图像。
test4原始图像test4拉普拉斯算子锐化
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2. 分别利用Roberts、Prewitt 和Sobel 边缘检测算子,对数字图像test4
进行边缘检测,显示处理前、后图像。
test4原始图像test4Roberts边缘检测test4Prewitt边缘检测test4Sobel边缘检测
2.4思考问题
1.采用均值滤波、中值滤波,对高斯噪声和椒盐噪声的抑制哪种比较有效?
均值滤波对高斯噪声的抑制比较有效,但造成一定的模糊,邻域越大,图像模糊越严重;中值滤波对椒盐噪声比较有效,从实验结果看3*3模板处理后的图像接近原图像,而5*5模板造成图像模糊严重,邻域越大,模糊越严重。 2.模板大小的不同,所处理效果有何不同?为什么?
模板越大,去噪能力增强,但同时造成的模糊越严重。
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均值滤波中,模板中央像素灰度值取模板内所有像素的平均,模板越大,关联的像素越多,降低噪声对中央像素灰度值的影响,提高去噪能力,但同时使边缘附近像素灰度值接近,造成图像模糊。中值滤波中,窗口中央灰度值取窗口内所有像素的中值,模板越大,噪声出现的次数,越可能小于模板的一半则被滤掉,提高了降噪能力,尤其是椒盐噪声,但同时使图像边缘附近像素灰度值接近而造成图像模糊,范围越大,模糊越严重。
第三章
实验三 图像的傅里叶变换和频域处理
3.1实验目的
①熟悉图像空间域和频率域的关系,掌握快速傅里叶变换 ②掌握离散傅里叶变换的性质和应用
3.2实验原理与方法
图像既能在空间域处理,也能在频率域处理。把图像信息从空域变换到频域,可以更好地分析、加工和处理 二维离散傅立叶正变换的表达式为
逆变换为:
M?1N?1F(u,v)???x?0y?0f(x,y)e?j2?(uxvy?)MNu?0,1,2,L,M?1;v?0,1,2,L,N?1Word 资料
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1f(x,y)?MNM?1u?0??F(u,v)ev?0N?1j2?(uxvy?)MNx?0,1,2,L,M?1y?0,1,2,L,N?1二维离散傅立叶变换具有若干性质,如:线性性、平移性、可分离性、周期性、共轭对称性、旋转不变性等。
可利用离散傅里叶变换,将信号从空间域变换到频率域,在频率域选择合适的滤波器H(u,v)对图像的频谱成分进行处理,然后经逆傅立叶变换得到处理图像,实现图像处理结果。
3.3实验内容与结果分析 3.3.1傅里叶变换
1.产生一幅如图所示亮块图像f(x,y)(256×256 大小、暗处=0,亮处=255),
对其进行FFT。
①同屏显示原图f 和FFT(f)的幅度谱图。
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