基于改進自適應中值濾波的圖像降噪方法*

王 野 李欽奉 齊繼陽

（江蘇科技大學機械工程學院 鎮江 212100）

1 引言

在獲取圖像時會由于很多因素而使圖像引入噪聲，從而使圖像的灰度值發生了改變，這種灰度值的改變會使我們錯誤地識別和分析圖像，因此為了獲取準確的圖像信息，我們需要對有噪聲的圖像進行降噪處理。

頻域濾波和空域濾波是目前通用的降噪方法。頻域濾波是指在描述圖像頻率方面的坐標系中進行某種變換，代表的有小波濾波算法［1］；空域濾波是指在原圖像內對像素灰度值進行直接的數據計算，這種降噪方法更加直接有效，代表的有均值濾波［2～3］和中值濾波［4～5］等。噪聲主要分為椒鹽噪聲和高斯噪聲。椒鹽噪聲是圖像中經常見到的一種噪聲，其表征為圖像上無規則的白點或者黑點。一般是由于影像訊號受到突如其來的強烈干擾、類比數位轉換器或位元傳輸錯誤等原因會產生椒鹽噪聲。高斯噪聲的產生主要出現在圖像采集期間，因為不良照明和高溫引起的傳感器噪聲等會產生高斯噪聲。均值濾波在處理高斯噪聲時會使圖像變得模糊，并且破壞圖像的細節信息，而且其對于椒鹽噪聲處理效果差。中值濾波對椒鹽噪聲的濾波效果較好，并且對圖像的細節也有較好的保護能力，但是中值濾波只適用于噪聲密度不大的情況，它對于大密度的噪聲處理效果較差。由于均值濾波和中值濾波對椒鹽噪聲處理的局限性，自適應中值濾波算法［6］由此被提出，其首先設定最大濾波窗口尺寸，然后根據情況逐步增加濾波器的窗口尺寸，既可以有效地去除噪聲也對圖像的細節有較好的保護能力，該種方法可以很好地彌補中值濾波算法在噪聲密度大的情況下處理效果差的不足。……