Lọc trung vị [PDF]

Zitiervorschau

Xem lại chính tả giúp nha! Xóa tô vàng 1.

Lọc trung vị a. Giới thiệu -

Bộ lọc trung vị là bộ lọc làm mượt phi tuyến trong miền không gian.

-

Bộ lọc trung vị là một trong những bộ lọc theo thống kê thứ tự.

-

Nó thay thế giá trị của điểm ảnh bằng trung vị của các mức xám của các điểm lân cận.

-

Bộ lọc trung vị được dùng phổ biến, bởi vì một số loại nhiễu nhất định, nó có thể lọc nhiễu rất tốt với độ mờ thấp so với bộ lọc tuyến tính cùng kích thước.

b. Các bước thực hiện -

Trung vị E của một tập hợp là giá trị mà một nữa các giá trị trong tập hợp nhỏ hơn hoặc bằng E, một nữa các giá trị trong tập hợp lớn hơn hoặc bằng E.

-

Áp dụng bộ lọc trung vị lên điểm đang xét, ta sắp xếp các điểm ảnh và lân cận của nó theo thứ tự giá trị tăng dần và tìm giá trị trung vị, gán giá trị này cho giá trị của điểm anh đang xét.

-

Chức năng cơ bản của bộ lọc trung vị là thiết lập giá trị của các điểm với các mức xám khác nhau thành giá trị có vẻ như gần giống với giá trị của điểm lân cận.

-

Khi áp dụng bộ lọc trung vị có kích thước m x n, các điểm ảnh mà có số lượng các điểm lân cận cùng mức xám với nó nhỏ hơn m*n/2 sẽ bị thay thế bỏi trung vị của tập đó, các điểm anh mà có số lượng các điểm ảnh lân cận có cùng mức xám lớn hơn hoặc bằng m*n/2 sẽ không bị ảnh hưởng, điều này khắc phục được nhược điểm làm mờ ảnh khi áp dụng bộ lọc trung bình.

Ví dụ: Có ma trận 3x3 sau:

50

65

52

63

255

58

61

60

57

Các giá trị sau khi sắp xếp: 50

52

57

58

60

61

63

65

255

Kết quả là giá trị 255 sẽ được thay thế bằng giá trị 60 ( vi dụ giao trinh cua thầy) Hạn chế của lọc trung vị là chậm do mỗi lần tính giá trị mới phải thực hiện sắp xếp lại nxn lần. Chèn vi dụ hình lọc trung vị Tính chất của lọc trung vị:  Có lợi cho việc loại bỏ các điểm ảnh hay các hàng mà vẫn đảm bảo an toàn độ phân giải.  Hiệu quả giảm khi số điểm trong ma trận lớn hay bằng một nữa số điểm trong ma trận. Điều này dễ giải thích vì trung vị là (N w+1)/2 giá trị lớn nhất nếu N w lẻ. Lọc trung vị trường hợp hai chiều coi như lọc trung vị tách được theo từng chiều.

Lọc ngoại lệ( ngoài lọc ngoài- Outlier Filter) Giả thiết có ngưỡng nào đó cho các mức nhiễu (có thểdựa vào lược đồxám). Tiến hành so sánh giá trị độ xám của một điểm ảnh với trung bình số học 8 lân cận của nó. Nếu sai lệch lớn hơn ngưỡng, điểm ảnh này được coi như nhiễu. Trong trường hợp đó, thay thế giá trịcủa điểm ảnh bằng giá trị trung bình 8 lân cận vừa tính được. Bộ lọc ngoài có thể diễn tả bằng công thức sau: Y(m,n) = Chen cong thcu Them vi dụ với α(w)là trung bình cộng các điểm trong lân cận w; δlà ngưỡng ngoài Các ma trận tính toán thường chọn là 3x3. Tuy nhiên, ma trận có thể mở rộng đến 5x5 hay 7x7 để đảm bảo tính tương quan giữa các điểm ảnh. Vấn đề quan trọng là xác định ngưỡng để loại nhiễu mà vẫn không làm mất thông tin của ảnh.