資源描述：
《一種自適應(yīng)雙閾值模糊中值濾波算法的研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、一種自適應(yīng)雙閾值模糊中值濾波算法的研究【摘要】通過對圖像處理中噪聲過濾現(xiàn)狀的研究，特別是針對椒鹽噪聲的處理，介紹了一種自適應(yīng)雙閾值模糊中值濾波算法。研究了該算法的整體流程，主要步驟是用濾波窗口處理圖像時(shí)，計(jì)算出濾波窗口中像素的最小值、最大值、中值與平均值。把當(dāng)前像素值與中值的差值作為模糊系統(tǒng)的輸入，并設(shè)定兩個(gè)閾值，小于最小閾值表明該點(diǎn)不是噪聲點(diǎn)，介于兩閾值間認(rèn)為是輕度污染，然后利用隸屬函數(shù)計(jì)算加權(quán)系數(shù)，代入去模函數(shù)去掉模糊。當(dāng)大于最大閾值時(shí)，該點(diǎn)己嚴(yán)重污染，根據(jù)該點(diǎn)鄰域已處理的像素點(diǎn)求均值。實(shí)驗(yàn)證實(shí)了該算法比其他去噪算法的效果好。【關(guān)
2、鍵詞】椒鹽噪聲雙閾值隸屬函數(shù)1引言噪聲主要在數(shù)字圖像的獲取和傳輸過程中產(chǎn)生，一般是不可預(yù)測的隨機(jī)信號(hào)，只能用概率統(tǒng)計(jì)的方法去識(shí)別。噪聲對圖像處理十分重要，其會(huì)影響圖像處理的輸入、采集、處理的各個(gè)環(huán)節(jié)以及輸出結(jié)果的全過程。其中，椒鹽噪聲一般是由于傳輸誤差或比特丟失造成的。椒鹽噪聲與其他的像素點(diǎn)有明顯的區(qū)別，一般是鄰域中的像素值的極值點(diǎn)。但是極值點(diǎn)并不一定是噪聲點(diǎn)。椒鹽噪聲在圖像上表現(xiàn)出黑白相間的殼暗點(diǎn)，會(huì)嚴(yán)重影響圖像的質(zhì)量。傳統(tǒng)中值濾波算法（SMF）［1］能夠減弱或消除傅里葉空間的高頻分量，但是同時(shí)會(huì)影響低頻分量。由于高頻分量對應(yīng)圖像中
3、的邊沿灰度值具有較大較快變化的部分，所以SMF算法可將這些分量濾除，使圖像平滑，破壞圖像的邊緣和細(xì)節(jié)。文獻(xiàn)［2］提出了模糊開關(guān)中值濾波算法（FSM），F(xiàn)SM算法處理效果比SMF算法要好一點(diǎn)。文獻(xiàn)［3］提出了自適應(yīng)模糊開關(guān)中值濾波（NAFSM）算法。文獻(xiàn)［4］提出了EDPA算法。文獻(xiàn)［5］和文獻(xiàn)［6］提出基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的模糊中值濾波算法，對于受密度噪聲污染的圖像取得了不錯(cuò)的效果，但是計(jì)算量很大。文獻(xiàn)［7］、文獻(xiàn)［8］、文獻(xiàn)［9］、文獻(xiàn)［10］提出了一種自適應(yīng)模糊中值濾波算法（AFM）。AFM算法對傅里葉空間的低頻分量具有較好的濾除效果，但
4、對高頻分量的處理效果不是很好，主要是沒有考慮椒鹽噪聲對圖像的污染程度。所以本文在AFM的基礎(chǔ)上提出了一種雙閾值模糊中值濾波算法，該算法能很好地保護(hù)圖像的細(xì)節(jié)，具有高效地處理椒鹽噪聲的能力。2算法的基本思想和實(shí)現(xiàn)2.1建立模糊系統(tǒng)利用模糊系統(tǒng)（如圖1所示），計(jì)算輸入?yún)?shù)的模糊系數(shù)權(quán)值。因?yàn)樘幚淼氖墙符}噪聲，所以只需輸入濾波窗口中原值與中值的差，最后通過去模函數(shù)去模糊化，濾波輸出。圖1模糊濾波系統(tǒng)設(shè)計(jì)濾波窗口S由wXw（w默認(rèn)值為3，一般為奇數(shù)）的方陣組成。對S里的像素點(diǎn)值進(jìn)行快排序，可得濾波窗口中像素的最小值為Smin，最大值為Smax
5、，中值為Smed，均值為Smean。xG，j）表示噪聲圖像在（i，j）的灰度值。模糊系統(tǒng)首先是計(jì)算參數(shù)SIG，j）=x（i,j）-Smedo在圖像處理的時(shí)候一般對像素的污染程度進(jìn)行閾值的設(shè)置。這里假設(shè)最小閾值為Tmin，最大閾值為Tmax,同時(shí)設(shè)置參數(shù)S2=
6、x（i，j）-Smean
7、。當(dāng)S2Tmax時(shí)，認(rèn)為像素點(diǎn)嚴(yán)重污染，這時(shí)就用最近鄰域已處理的像素點(diǎn)求均值代替。設(shè)當(dāng)前像素的灰度值為x（hj），濾波后的像素的灰度值為y（i，j），模糊濾波系數(shù)為P。則模糊隸屬函數(shù)為：(1)如果S2Tmax時(shí)，則:，i=0,j=0(4)，i〉0，j=0
8、(5)，i=0，j〉0(6)i>0,j>0(7)2.2算法實(shí)現(xiàn)走乂SG，j）是以點(diǎn)（j，j）為中心，大小為wXw的方形窗口，可表示為S（i，j）={（k，i）
9、
10、k_i
11、
