中值滤波器设计及椒盐噪声滤除.pdf

题目四：中值滤波器设计及椒盐噪声滤除一、实验背景在数字图像的生成与采集过程中由丁受工作环境器件等性能的影响使得一幅未经处理的原始图像都存在着一定的噪声干扰。这种噪声具有以下性质：1、图像上的噪声出现处呈现不规则分布；2、噪声的大小也是不规则的。这些噪声恶化了图像质量使图像模糊甚至淹没目标特征给后续的处理分析带来了困难因此需要对图像应该进行滤除噪声处理。实验目的1.通过利用c程序实现数字信号处理的相关功能巩固对信号处理原理知识的理解培养快速解决实际问题的能力提高实际编程和处理数据的综合能力初步培养在解决信号处理实际应用问题中所应具备的基本素质和要求。2.培养独立思考的能力与研发能力通过设计实现不同的信号处理问题初步掌握在给定条件和功能的情况下实现合理设计算法结构的能力。3.提高资料查询和整理的能力。能够在短时间内找到适合自己的方法。并在文献整理的过程中学会科技文献的写作提高语言表达能力。三、实验内容1.理解什么是椒盐噪声中值滤波的原理及其特性。2.设计一种中值滤波对椒噪声滤波有效并分析滤波器的适用范围。3.（扩展训练）对设计的滤波器针对椒、盐噪声滤除分别进行测试并进行性能比较分析并讨论椒、盐噪声频度（噪声数目占图像实际像素的白分比）对滤波器实际效果的影响。四、实验原理1.椒盐噪声椒盐噪声乂称脉冲噪声是由图像传感器传输信道解码处理等产生的黑白相间的亮暗点噪声。椒盐噪声往往由图像切割引起。Paza椒盐噪声的PDF是：pzPbzb0其他如果b>a灰度值b在图像中将显示为一个亮点a的值将显示为一个暗点。若或为零则脉冲噪声称为单级脉冲。如果和均不为零尤其是他们近似相等时脉冲噪声值将类似丁随机分布在图像上的胡椒和盐粉微粒。、------—■--形象的说椒噪声在图像上是类似丁黑胡椒颗粒的小点而盐噪声在图像上是类似丁白色盐粒的小点。2、平■滑化去噪声思想如何从一副有噪声的图像中把噪声去除呢此时因有随机噪声而把像素的真值隐藏起来而不被知晓可表现为图像变暗而不活楚。我们的目的是要把干扰的噪声除去得到视觉活晰的图像。如右图噪声的浓度与其周围像素的浓度间存在着很大的浓度差使人觉得很刺眼利用噪声的这种性质除去噪声的方法一般称为平滑化(smoothing)。3、中值滤波的原理及特性：中值滤波在图像处理中常用丁用来保护边缘信息是一种经典的平滑噪声的方法。(1)中值滤波原理中值滤波是基丁排序统计理论的一种能有效抑制噪声的非线性信号处理技术中值滤波的基本原理是把数字图像或数字序列中一点的值用该点的一个拎域中各点值的中值代替让周围的像素值接近的真实值从而消除孤立的噪声点。方法是去某种结构的二维滑动模板将板内像素按照像素值的大小进行排序生成单调上升(或下降)的为二维数据序列。二维中值滤波输出为g(xy)=med{f(x-ky-l)(klW)}其中f(xy)g(xy)分别为原始图像和处理后图像。