计算机视觉全系列实战教程:(九)图像滤波操作

1.图像滤波的概述

(1)Why (为什么要进行图像滤波)

  • 去噪:去除图像在获取、传输等过程中的各种噪音干扰
  • 提取特征:使用特定的图像滤波器提取图像特定特征

(2)What (什么是图像滤波)

使用滤波核对图像进行卷积运算或非线性运算,以达到去噪或提取特征的目的的图像处理技术

2.线性滤波

What:对各像素灰度进行简单处理(乘以一个权重),最后求和

(1)方框滤波

归一化方框滤波器和均值滤波器的核基本一致,主要区别是:是否进行归一化处理,如果不进行归一化处理 ,则表示的是方框滤波

在opencv中的滤波算法如下:

cpp 复制代码
void cv::boxFilter(cv::Mat &imSrc, //输入图像
			  cv::Mat &imDst, //输出图像
			  int depth, //图像深度
			  cv::Size ssize, //方框滤波器的尺寸
			  cv::Point(-1,-1), //默认以中心点为基准
			  bool normalize = true, //是否进行归一化处理
			  int borderType = 4
			  );

(2)均值滤波

均值滤波器的核的元素全是1,并进行了归一化 操作:即每个元素都会除以核的总数

cpp 复制代码
void cv::blur(cv::Mat &imSrc, //输入图像
			  cv::Mat &imDst,  //输出图像
			  cv::Size ksize,  //滤波核的尺寸
			  Point anchor=Point(-1,-1),  //默认以中心点为基准
			  int borderType=BORDER_DEFA  //图像外部像素的边界模式,一般默认值即可
			  );

(3)高斯滤波

形状类似于概率论中的高斯分布模型(正态分布模型)

cpp 复制代码
void cv::GaussianBlur(
	cv::Mat &imSrc, //输入图像
	cv::Mat &imDst, //输出图像
	cv::Size ksize, //高斯滤波核的尺寸
	double sigmaX, //高斯核函数在X方向的标准偏差
	double sigmaY = 0, //高斯核函数在Y方向的标准偏差
	int borderType = BORDER_DEFAULT
	);

3.非线性滤波

(1)中值滤波

用像素点领域的灰度值来代替该像素点的灰度值,可以去除最大值和最小值,针对椒盐噪声效果很好

cpp 复制代码
void cv::medianBlur(
	cv::Mat &imSrc, //输入图像
	cv::Mat &imDst, //输出图像
	int ksize  //中值滤波核的尺寸
	);

(2)双边滤波

双边滤波能够在保持边缘的前提下实现降噪的目的,缺点是效率较慢
基本原理:考虑两个权重因素来组成卷积核

  • 空域权重:两点之间的距离,距离越远权重越低
  • 值域权重:两点之间的像素值相似程度,越相似权重越大。
cpp 复制代码
void cv::bilalteralFilter(
	cv::Mat &imSrc, //输入图像
	cv::Mat &imDst,  //输出图像
	double sigmaColor, //值域的标准差
	double sigmaSpace,  //空间域的标准差
	int borderType = BORDER_DEFAULT
	);
相关推荐
雪隐15 分钟前
个人电脑玩AI-08让5060 Ti给你打工——我拿 Unlimited-OCR扫了 600 页书,然后悟了
人工智能·后端
Coffeeee18 分钟前
Prompt要花心思写,与 AI 对话的七个技巧
人工智能·aigc·ai编程
蝎子莱莱爱打怪1 小时前
Claude Code 官宣新升级:子智能体默认后台跑,你边聊它边干活
人工智能
武子康1 小时前
调查研究-206 DeepSeek DSpark 深度解析:大模型推理加速,正在从“模型能力”转向“系统工程”
人工智能·agent·deepseek
甲维斯1 小时前
最佳work模型sonnet5来了,直接就能用!
人工智能
IT_陈寒2 小时前
React hooks 闭包陷阱把我的状态吃掉了,原来问题出在这里
前端·人工智能·后端
冬奇Lab14 小时前
Workflow 系列(03):状态管理——持久化、幂等性与版本绑定
人工智能·工作流引擎
冬奇Lab14 小时前
每日一个开源项目(第146篇):openpilot - 开源自动驾驶辅助系统,曾在 Consumer Reports 评测中超过特斯拉 Autopilot
人工智能·开源·自动驾驶