非对称高斯滤波器 - 水平和垂直滤波器的不同尺寸和 STD

Posted 2023-03-10

【中文标题】非对称高斯滤波器 - 水平和垂直滤波器的不同尺寸和 STD

【英文标题】：Asymmetric Gaussian Filter - Different Size and STD for Horizontal and Vertical Filters

【发布时间】：2013-02-20 17:11:54

【问题描述】：

我现在想使用 非对称高斯滤波器内核来使用 MATLAB 平滑图像，因为我不希望垂直和水平的平滑度相同（具有不同大小的高斯模式和不同的标准差）。但我找不到完成这项工作的系统功能。 fspecial()这个函数好像不支持这个。

那么，我该如何实现这个过滤器呢？

非常感谢。

【参考方案1】：

您可以分别应用水平和垂直过滤。

v = fspecial( 'gaussian', [11 1], 5 ); % vertical filter
h = fspecial( 'gaussian', [1 5], 2 ); % horizontal
img = imfilter( imfilter( img, h, 'symmetric' ), v, 'symmetric' );

此外，您可以使用外部产品“组合”这两个过滤器

f = v * h; % this is NOT a dot product - this returns a matrix!
img = imfilter( img, f, 'symmetric' );

PS 如果您正在寻找定向过滤，您可能需要考虑fspecial('motion'...)

【讨论】：

f = v * h; 是一个更优雅的解决方案 imfilter 是一个昂贵的操作。我不想有两个。

请注意，'guassian' 应该是 'gaussian' - 显然编辑必须是 6 个字符才能修复它。

'symmteric' 也应该是 'symmetric'，抱歉我迟迟没有注意到。

【参考方案2】：

您可以使用 fspecial 稍加改动，例如：

 H= fspecial('gaussian',15,2) ;
 H2=imresize(H,[1.5*size(H,1) size(H,2)]);
 Img=conv2(Img,H2,'same');

在过滤器上使用imresize 可以控制高斯的 x 与 y 轴不对称。同样，您可以使用任何类型的图像转换（参见imtransform），您可以想象到倾斜拉伸等...

【讨论】：

不一样，看OP想做什么...我只是演示了一种方式...

【参考方案3】：

您可以通过多次应用 Box 过滤器来近似高斯过滤器。由于高斯是可分离的，因此您可以在两个维度上分别执行此操作。一维的盒式过滤器是对线性像素段的简单平均。我对matlab一无所知，但我认为它可以做到这一点。如果 matlab 可以做矩形过滤器，你甚至不需要分离它。

有关近似高斯的更多详细信息，请参阅http://nghiaho.com/?p=1159

【参考方案4】：

您可以使用 MATLAB 的 conv2() 函数，该函数支持可分离滤波器，并且比 imfilter() 更快。

所以应该是这样的：

v = fspecial( 'gaussian', [11 1], 5 ); % vertical filter
h = fspecial( 'gaussian', [1 5], 2 ); % horizontal
mO = conv2(v, h, mI);

其中mI 是输入图像，mO 是输出。