图像复原MATLAB实现

Posted 2021-11-29 henuliulei

前言：本篇博客先介绍滤波器滤除噪声，再介绍滤波器复原，侧重于程序的实现。

一：三种常见的噪声

 

 

 二：空间域滤波

空间域滤波复原是在已知噪声模型的基础上，对噪声的空间域进行滤波。
空间域滤波复原方法主要包括：

　　均值滤波器

　　　　算术均值滤波器

　　　　几何均值滤波器
　　　　谐波均值滤波器
　　　　逆谐波均值滤波器
　　顺序统计滤波器
　　　　中值滤波器
　　　　最大值/最小值滤波器

2.1算数均值滤波器

1 img=imread(‘D:/picture/ZiXia.jpg‘);
2 img=rgb2gray(img);
3 figure,imshow(img);//原图
4 img_noise=double(imnoise(img,‘gaussian‘,0.06));
5 figure,imshow(img_noise,[]);//含有高斯噪声的图
6 img_mean=imfilter(img_noise,fspecial(‘average‘,3));//滤波后的图
7 figure;imshow(img_mean,[]);

2.2几何均值滤波器

1 img=imread(‘cameraman.tif‘);
2 img=rgb2gray(img);
3 figure,imshow(img);
4 img_noise=double(imnoise(img,‘gaussian‘,0.06));
5 figure,imshow(img_noise,[]);
6 img_mean=exp(imfilter(log(img_noise+1),fspecial(‘average‘,3)));
7 figure;imshow(img_mean,[]);

 

 

 2.3谐波均值滤波器

2.4逆谐波均值滤波器

 

采用逆谐波均值滤波器对附加胡椒噪声图像进行滤波的matlab程序如下：

1 img=imread(‘cameraman.tif‘);  figure,imshow(img);
2 [M,N]=size(img);R=imnoise2(‘salt & pepper‘,M,N,0.1,0);
3 img_noise=img;img_noise(R==0)=0;
4 img_noise=double(img_noise); figure,imshow(img_noise,[]);
5 Q=1.5;
6 img_mean=imfilter(img_noise.^(Q+1),fspecial(‘average‘,3))./imfilter(img_noise.^Q,fspecial(‘average‘,3));
7 figure;imshow(img_mean,[]);

采用逆谐波均值滤波器对附加盐噪声图像进行滤波的matlab程序如下：

1 img=imread(‘csboard.tif‘);figure,imshow(img);
2 [M,N]=size(img);R=imnoise2(‘salt & pepper‘,M,N,0,0.1);
3 img_noise=img;img_noise(R==1)=255;
4 img_noise=double(img_noise); figure,imshow(img_noise,[]);
5 Q=-1.5;
6 img_mean=imfilter(img_noise.^(Q+1),fspecial(‘average‘,3))./imfilter(img_noise.^Q,fspecial(‘average‘,3));
7 figure;imshow(img_mean,[]);

 2.5中值滤波器

 

 

1 img=imread(‘cameraman.tif‘);
2 img_noise=double(imnoise(img,‘salt & pepper‘,0.06));
3 img_mean=imfilter(img_noise,fspecial(‘average‘,5));
4 img_median=medfilt2(img_noise);%一次中值滤波
5 img_median2=medfilt2(img_median);%二次中值滤波

2.6最大值，最小值滤波器

 

 

利用最大值滤波器消除胡椒噪声污染图像的matlab程序如下。

1 img=imread(‘csboard.tif‘);
2 [M,N]=size(img);
3 R=imnoise2(‘salt & pepper‘,M,N,0.1,0);
4 img_noise=img;
5 img_noise(R==0)=0;
6 img_noise=double(img_noise);
7 imwrite(uint8(img_noise),‘csbord_pepper.jpg‘);
8 img_max=imdilate(img_noise,ones(3,3));
9 imwrite(uint8(img_max),‘cameraman_saltpepper_max.jpg‘);

利用最小值滤波器消除盐噪声污染图像的matlab程序如下。

1 img=imread(‘csboard.tif‘);
2 [M,N]=size(img);
3 R=imnoise2(‘salt & pepper‘,M,N,0,0.1);
4 img_noise=img;
5 img_noise(R==1)=255;
6 img_noise=double(img_noise);
7 imwrite(uint8(img_noise),‘csbord_salt.jpg‘);
8 img_min=imerode(img_noise,ones(3,3));
9 imwrite(uint8(img_min),‘cameraman_saltpepper_min.jpg‘);