数字图像去噪典型算法的分析比较.pdf

2009年第 1期 福 建 广 播 电视 大 学 学报 No．1,2009 总第 73期 JournalofFujianRadioTV UniVers General，No．73 数字图像去噪典型算法的分析 比较 龙振 弘 (福建广播电视大学三明分校，福建三 明，365000) 摘要：噪声处理是数字图像处理中的重要环节。文中介绍了常见的图像噪声，讨论 了均值滤波、中值滤波、罐 纳滤波三种用于图像去噪的典型算法，并进行了分析比较，最后得出了三种方法各 自的适用性特点。 关键词：图像去噪；均值滤波；中值滤波；维纳滤波 中图分类号：TP391．41 文献标识码 ：A 文章编号：1008—7346(2009)01—0067—03 图像信号在产生、传输和记录过程中，经常会 图像时产生的噪声就属这类噪声。 受到各种噪声的干扰，噪声可以理解为妨碍人的 乘性噪声。此类噪声与图像信号有关，往往随 视觉器官或系统传感器对所接收图像源信息进行 图像信号的变化而变化。含噪图像可表示为flXq) 理解或分析的各种因素。噪声一般为不可预测的 ，y)+，l，Y)g(x，y)。飞点扫描器扫描图像时的噪 随机信号，只能用概率统计的方法去认识。噪声对 声，电视图像中的相干噪声，胶片中的颗粒噪声就 图像的输入、采集、处理的各个环节以及最终的输 属于此类噪声。 出结果都会产生一定的影响，特别是在图像的输 3、椒盐(SAtandpeppe0噪声：主要是图像切 入、采集过程中，噪声是个十分关键的问题，若输入 割引起的黑图像上的白点噪声或光电转换过程中 伴有较大噪声，必然影响之后的处理 以及最终的 产生泊松噪声。 处理效果。任何一个良好的图像处理系统，均把减 4、量化噪声：此类噪声与输入图像信号无关， 少最前一级的噪声作为主攻 目标，去噪处理 已成 是量化过程存在量化误差。再反映到接收端而产 为图像处理中极其重要的步骤。因此，图像去噪算 生，其大小显示出数字图像和原始图像差异 。 法研究是一切图像处理的前提，具有重要的意义。 二、噪声图像的复原方法 一 、 图像系统中的常见噪声 目前国内外对噪声图像的复原方法主要有以 一 般在图像 中常见的噪声有： 下三种，这三种去噪算法和它们的改进算法在图像 1、按噪声幅度分布形状而分 ，成高斯分布 的 的去噪处理中运用广泛，而且取得了显著的效果。 称为高斯噪声，主要由阻性元器件 内部产生。 1．均值滤波 2、按噪声和信号之间的关系分为加性噪声和 (1)均值滤波原理 乘性噪声。 均值滤波也称为线性滤波，其采用的主要方法 加性噪声，此类噪声与输人图像信号无关。 为邻域平均法。均值滤波的基本思想是用几个像 含噪图像可表示为 ，)，)：： ，)，)+n ，)，)。图像在传 素灰度的平均值来代替每个像素的灰度。假定有 输过程中的信道噪声及光导摄像管的摄像机扫描 一 幅MxN个像素的图像f(x，，平滑处理后得到 收稿 日期 ：2008--09—18 作者简介：龙振弘(1976一)，男，广西钦州人，福建广播电视大学三明分校助教。 67 福建广播