Компьютерная обработка и распознавание изображений - 66 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

Университет ИТМО | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

66
Для обработки краевых эффектов необходимо увеличить изображение
по строкам и столбцам на n/2 отсчетов слева и справа и на m/2 отсчетов
сверху и снизу. При этом расширение может выполняться разными
способами: дополнением нулями, повторением граничных элементов,
периодическим повторением ( Nx mod , My mod ) или зеркальным
отражением граничных элементов. Размер выходного изображения при
этом
сохраняется равным размеру входного изображения.
При построении линейных КИХ фильтров часто используют
непараметрический подход.
Линейные сглаживающие фильтры. Для уменьшения шумов широко
применяются НЧ фильтры, поскольку шум представляет собой ВЧ сигнал.
В частности, для НЧ фильтрации применяется усреднение сигнала в маске,
например, при n=m=3:
⎥
⎥
⎥
⎦
⎤
⎢
⎢
⎢
⎣
⎡
=
111
111
111
9
1
1
h ;
⎥
⎥
⎥
⎦
⎤
⎢
⎢
⎢
⎣
⎡
=
111
121
111
10
1
2
h ;
⎥
⎥
⎥
⎦
⎤
⎢
⎢
⎢
⎣
⎡
=
121
242
121
16
1
3
h . (6.3)
Нормировка необходима для того, чтобы привести значения отклика
фильтра к диапазону входных данных. Нормирующий коэффициент
определяется из условия равенства единице суммы всех коэффициентов
КИХ в соответствии с уравнением:
()
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
=
∑∑
−=−=
2
2
2
2
1
/m
/mt
/n
/ns
t,sh/k . (6.4)
Линейная фильтрация широко применяется при подавлении шумов в
изображении, для компенсации неравномерности чувствительности,
создания эффектов размытия изображений.
Она также широко применяется в задачах выделения контуров на
изображении, подчеркивания верхних пространственных частот [40,41]. В
этом случае коэффициенты КИХ фильтра вычисляются на основе
дифференцирования амплитуды сигнала, что эквивалентно дискретным
разностям
амплитуд отсчетов:
()
x/y,xf ∂∂
~
() ()
(
)
y,xfy,xfy,xf
x
1
−
−
=Δ
(6.5)
()
y/y,xf ∂∂ ~
() ()
(
)
1
−
−
=Δ y,xfy,xfy,xf
y
.
Производные можно брать не только по горизонтали и вертикали, но и
в произвольном направлении. Соответствующие импульсные
характеристики фильтров имеют вид:
⎥
⎦
⎤
⎢
⎣
⎡
−
1
1
,
[]
11− , (6.6)
⎥
⎦
⎤
⎢
⎣
⎡
− 01
10
,
⎥
⎦
⎤
⎢
⎣
⎡
−
10
01
. (6.7)
КИХ (6.7), формирующие производные в ортогональных
направлениях с наклоном +45
о
и -45
о
, используются в операторе Робертса.

Страницы