本文主要是介绍椒盐噪声的去噪处理,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!
对于公式
f ^ ( x , y ) = ∑ ( s , t ) ∈ S x y g ( s , t ) Q + 1 ∑ ( s , t ) ∈ S x y g ( s , t ) Q \hat f(x,y)=\frac{\sum_{(s,t)\in S_{xy}}g(s,t)^{Q+1}}{\sum_{(s,t)\in S_{xy}}g(s,t)^{Q}} f^(x,y)=∑(s,t)∈Sxyg(s,t)Q∑(s,t)∈Sxyg(s,t)Q+1
给出的逆谐波滤波回答下列问题:
(a)、解释为什么当Q是正值时滤波对去除“胡椒”噪声有效?
(b)、解释为什么当Q是负值时滤波对去除“盐”噪声有效?
其中在八位的灰度图中,0表示黑色,255表示白色,其中“胡椒”噪声灰度值趋于0,“盐”噪声灰度值趋于255。
令 A = ∑ ( s , t ) ∈ S x y g ( s , t ) Q A=\sum_{(s,t)\in S_{xy}}g(s,t)^{Q} A=∑(s,t)∈Sxyg(s,t)Q
f ^ ( x , y ) = ∑ ( s , t ) ∈ S x y g ( s , t ) Q + 1 ∑ ( s , t ) ∈ S x y g ( s , t ) Q = ∑ ( s , t ) ∈ S x y g ( s , t ) Q g ( s , t ) ∑ ( s , t ) ∈ S x y g ( s , t ) Q = 1 A ∑ ( s , t ) ∈ S x y g ( s , t ) Q g ( s , t ) = ∑ ( s , t ) ∈ S x y g ( s , t ) Q A g ( s , t ) \begin{aligned} \hat f(x,y) &=\frac{\sum_{(s,t)\in S_{xy}}g(s,t)^{Q+1}}{\sum_{(s,t)\in S_{xy}}g(s,t)^{Q}}\\ &=\frac{\sum_{(s,t)\in S_{xy}}g(s,t)^{Q}g(s,t)}{\sum_{(s,t)\in S_{xy}}g(s,t)^{Q}}\\ &=\frac{1}{A}\sum_{(s,t)\in S_{xy}}g(s,t)^{Q}g(s,t)\\ &=\sum_{(s,t)\in S_{xy}}\frac{g(s,t)^{Q}}{A}g(s,t) \end{aligned} f^(x,y)=∑(s,t)∈Sxyg(s,t)Q∑(s,t)∈Sxyg(s,t)Q+1=∑(s,t)∈Sxyg(s,t)Q∑(s,t)∈Sxyg(s,t)Qg(s,t)=A1(s,t)∈Sxy∑g(s,t)Qg(s,t)=(s,t)∈Sxy∑Ag(s,t)Qg(s,t)
所以 ∑ ( s , t ) ∈ S x y g ( s , t ) Q A g ( s , t ) \sum_{(s,t)\in S_{xy}}\frac{g(s,t)^{Q}}{A}g(s,t) ∑(s,t)∈SxyAg(s,t)Qg(s,t)可以视为在图像邻域 S x y S_{xy} Sxy内的一个加权平均数,其中 g ( s 0 , t 0 ) g(s_0,t_0) g(s0,t0)的权值为 g ( s 0 , t 0 ) Q A \frac{g(s_0,t_0)^{Q}}{A} Ag(s0,t0)Q。
设邻域 S x y S_{xy} Sxy内椒噪声与盐噪声的灰度分别为 g p e p p e r g_{pepper} gpepper与 g s a l t g_{salt} gsalt。
所以存在 g p e p p e r < ∑ ( s , t ) ∈ S x y g ( s , t ) Q A g ( s , t ) < g s a l t g_{pepper}<\sum_{(s,t)\in S_{xy}}\frac{g(s,t)^{Q}}{A}g(s,t)<g_{salt} gpepper<∑(s,t)∈SxyAg(s,t)Qg(s,t)<gsalt
(a)
当 Q > 0 Q>0 Q>0时,因为 g p e p p e r → 0 g_{pepper}\rightarrow0 gpepper→0,所以此时的 g ( s , t ) Q A → 0 \frac{g(s,t)^{Q}}{A}\rightarrow0 Ag(s,t)Q→0,于是可以认为在加权平均过程中可以忽略。从而实现了去除"胡椒"噪声
(b)
当 Q < 0 Q<0 Q<0时,因为 g s a l t → 255 , g s a l t Q = 1 g s a l t − Q → 1 255 − Q → 0 g_{salt}\rightarrow255,g_{salt}^{Q}={\frac{1}{g_{salt}}}^{-Q}\rightarrow{\frac{1}{255}}^{-Q}\rightarrow0 gsalt→255,gsaltQ=gsalt1−Q→2551−Q→0,所以此时的 g ( s , t ) Q A → 0 \frac{g(s,t)^{Q}}{A}\rightarrow0 Ag(s,t)Q→0,于是可以认为在加权平均过程中可以忽略。从而实现了去除"盐"噪声
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