中值滤波器 ( Median Filter ) C++ 实现
均值滤波是像素周围的3*3的像素做平均值操作, 那么中值就是在3*3中的像素中寻找中值。 来看这样一个描述图(无图无真相)
这把可以清晰地看到, 这里有6,2,0,3,97,4,19,3,10这些像素, 然后中间的这些像素值就被这些像素的中位数也就是中值取代了。现在来看看在平滑和降噪方面的功效:
原图1
中值滤波之后
噪声图(5%)
中值滤波后:
非常impressive的一点在这里就可以看出来了,很明显中值滤波不仅是图像变得平滑,同时去除了椒盐噪声(图像最外圈的像素没有去除掉只是因为没有从0-width处理而已)。从这里中值的逻辑来看, 我们做中值操作的时候, 那么白色(255)和黑色(0)因为是最大最小值, 除非周围的颜色都是黑色或者白色,不然一般都会被剔除掉, 这就是和均值最大的不同! 所以在效果上要好很多。一般来说这个中值滤波是去除椒盐噪声的非常理想的选择。
代码:
void medianFilter (unsigned char* corrupted, unsigned char* smooth, int width, int height)
{ memcpy ( smooth, corrupted, width*height*sizeof(unsigned char) ); for (int j=1;j<height-1;j++) { for (int i=1;i<width-1;i++) { int k = 0; unsigned char window[9]; for (int jj = j - 1; jj < j + 2; ++jj) for (int ii = i - 1; ii < i + 2; ++ii) window[k++] = corrupted[jj * width + ii]; // Order elements (only half of them) for (int m = 0; m < 5; ++m) { int min = m; for (int n = m + 1; n < 9; ++n) if (window[n] < window[min]) min = n; // Put found minimum element in its place unsigned char temp = window[m]; window[m] = window[min]; window[min] = temp; } smooth[ j*width+i ] = window[4]; } } } |
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