當(dāng)前所在頁面：圖像去噪是圖像處理領(lǐng)域中一項(xiàng)基本，而又十分關(guān)鍵的技術(shù)，一直是圖像處理領(lǐng)域的一個(gè)難題。在圖像的獲取、傳輸和存貯的過程中不可避免地受到各種噪聲源的干擾。為了從圖像中獲取更準(zhǔn)確的信息，圖像去噪預(yù)處理算法的好壞成為后續(xù)處理的關(guān)鍵。
一、噪音簡(jiǎn)介
噪聲一般被認(rèn)為是多余的干擾，所以圖像中的噪聲可定義為圖像中不需要的干擾部分。若從信號(hào)的角度來描述圖像，那么圖像是一種信號(hào)。同樣噪聲從廣義的角度也可被看作是一種信號(hào)。只不過這種信號(hào)所攜帶的信息是無意義的，或者說沒有攜帶“信息”。因此噪聲和圖像中的有用信號(hào)之間既對(duì)立又統(tǒng)一。在研究噪聲的路徑上，既可利用噪聲與信號(hào)的統(tǒng)一關(guān)系，通過信號(hào)的特性來對(duì)噪聲的特性進(jìn)行推理和預(yù)測(cè)；也可從二者的對(duì)立出發(fā)，將噪聲看作與信號(hào)無關(guān)的統(tǒng)計(jì)量，進(jìn)而單獨(dú)進(jìn)行研究。
圖像中的噪聲主要來源于兩個(gè)過程，一是圖像的獲取過程，二是圖像的傳輸過程。圖像獲取過程中，由于成像傳感器自身質(zhì)量的影響及環(huán)境條件的作用，產(chǎn)生圖像退化，從而使圖像質(zhì)量下降。而圖像在傳輸過程中，傳輸信道中的干擾是造成圖像污染主要因素。另外，噪聲對(duì)圖像的破壞作用主要表現(xiàn)在以下方面：
二、圖像中去噪方法概述
圖像去噪的目的是為了減少圖像噪聲。圖像噪聲來自于多方面，它由來自于系統(tǒng)外部干擾，如電磁波和經(jīng)電源串進(jìn)系統(tǒng)內(nèi)部而引起的外部噪聲，也有來自于系統(tǒng)內(nèi)部的干擾，如攝像機(jī)的熱噪聲，電器機(jī)械運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的抖動(dòng)噪聲等內(nèi)部噪聲。減少噪聲的方法可在圖像空間域或在圖像變換域完成。
圖像空間域去噪方法較多，鄰域平均法是一種局部空間域處理的算法。圖像經(jīng)過鄰域平均法處理后會(huì)變得相對(duì)模糊，這是因平均本來是以圖像的模糊為代價(jià)來換取噪聲的減少。空間域低通濾波方法也可平滑圖像的噪聲，它實(shí)際上是通過一個(gè)低通卷積模板在圖像空間域進(jìn)行二維卷積來達(dá)到去除圖像噪聲的目的。多幅圖像平均法是利用對(duì)同一景物的多幅圖像取平均來消除噪聲的。中值濾波是一種空間域非線性濾波方法，由于它在實(shí)際運(yùn)算過程中并不需要圖像的統(tǒng)計(jì)特性，所以比較方便。在一定的條件下，它能克服線性濾波器所帶來的圖像細(xì)節(jié)模糊，而且對(duì)濾除脈沖干擾及圖像噪聲最為有效。
圖像變換域去噪方法是對(duì)圖像進(jìn)行某種變換,將圖像從空間域轉(zhuǎn)換到變換域，再對(duì)變換域中的變換系數(shù)進(jìn)行處理，再進(jìn)行反變換將圖像從變換域轉(zhuǎn)換到空間域來達(dá)到去除圖像噪聲的目的。將圖像從空間轉(zhuǎn)換到變換域的變換方法很多，如付利葉變換、小波變換等。每種變換它的變換域得到的系數(shù)都有不同的特點(diǎn)，合理地處理變換系數(shù)再通過反變換將圖像還原到空間域，能有效達(dá)到去除噪聲的目的。
三、新的濾波器設(shè)計(jì)
設(shè)濾波器窗口大小為L(zhǎng)(L為奇數(shù))，將濾波器窗口內(nèi)的原始圖像的樣本像素從上到下、從左到右排列，寫成
為了方便，記這4個(gè)方向核為Kh(h=1，2，3，4)，由于沖擊噪聲一般都是基于下面兩個(gè)假設(shè)的：
所以，利用上面的4個(gè)方向算子，設(shè)計(jì)如下的公式去判斷是否為噪聲像素并實(shí)現(xiàn)本文提出的濾波算法，即：
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