实验2 图像平滑实验
一、实验目的
1．通过实验掌握图像去噪的基本方法；
2．学会根据情况选用不同方法。
二、实验的硬件、软件平台
硬件：计算机
软件：操作系统：WINDOWS 2000
应用软件：MATLAB
三、实验内容及要求
1．实验内容
请在如下面方法中选择多个，完成图像去噪操作，并进行分析、比较。
（1）对静态场景的多幅图片取平均；
（2）空间域模板卷积（不同模板、不同尺寸）；
（3）频域低通滤波器（不同滤波器模型、不同截止频率）；
（4）中值滤波方法。
2．实验要求
（1）图片可根据需要选取；
（2）对不同方法和同一方法的不同参数的实验结果进行分析和比较，如空间域卷积模板可有高斯型模板、矩形模板、三角形模板和自己根据需求设计的模板等；模板大小可以是3×3，5×5，7×7或更大。频域滤波可采用矩形或巴特沃斯等低通滤波器模型，截止频率也是可选的。
（3）分析比较不同方法的结果。
四．实验内容
1.图片的均值化处理
程序：A1=imread('lenna_noise1.bmp');
A2=imread('lenna_noise2.bmp');
A3=imread('lenna_noise3.bmp');
A4=imread('lenna_noise4.bmp');
A5=imread('lenna_noise5.bmp');
A6=imread('lenna_noise6.bmp');
A7=imread('lenna_noise7.bmp');
A8=imread('lenna_noise8.bmp'); b1=double(A1/255);
b2=double(A2/255);
b3=double(A3/255);
b4=double(A4/255);
b5=double(A5/255);
b6=double(A6/255);
b7=double(A7/255);
b8=double(A8/255);
c=(b1+b2+b3+b4+b5+b6+b7+b8)/8; subplot(3,3,1);
imshow(A1);
title('1');
subplot(3,3,2);
imshow(A2);
title('2');
subplot(3,3,3);
imshow(A3);
title('3');
subplot(3,3,4);
imshow(A4);
title('14');
subplot(3,3,5);
imshow(A5);
title('5');
subplot(3,3,1);
imshow(A1);
title('1');
subplot(3,3,6);
imshow(A6);
title('6');
subplot(3,3,7);
imshow(A7);
title('7');
subplot(3,3,8);
imshow(A8);
title('8');
subplot(3,3,9);
title('9');
分析：
由于每张图片的噪点的分布是不一样的，所以将每张图片的值相加，再求平均值，这样噪点就会相互抵消，使得最后的图片稍微清晰。
图片的平滑处理
A=imread('noise1.bmp');%读取图片
A1=medfilt2(A,[3,3]);¨%中值滤波模板大小[3.3]
A2=ordfilt2(A,8,ones(4,4));%顺序滤波模板大小【4.4】
h=fspecial('average');%均值滤波
A3=filter2(h,A); %卷积
A3=uint8(A3);
j=fspecial('gaussian');%高斯滤波
A4=filter2(j,A);
A4=uint8(A4);
subplot(2,3,1);
imshow(A);
title('原图');
subplot(2,3,2);
title('中值滤波');
subplot(2,3,3);
imshow(A2);
title('顺序滤波');
subplot(2,3,4);
imshow(A3);
title('均值滤波');
subplot(2,3,5);
imshow(A4);
title('高斯滤波');
程序分析：
1从原图的图片中可以看到，原图噪点很多，第二幅图片是利用了中值滤波处理A1=medfilt2(A,[3,3]);¨含义是将图片划分成多个[3,3]的矩阵，取其中的中间值代替里面的所有元素。由于噪点的值与图片的值差距很大，所以划分[3.3]矩阵取中值处理后，大部分的噪点值将被中值取缔。所以可以达到平滑图像和去除噪点的功能。
2.顺序滤波处理:A2=ordfilt2(A,8,ones(4,4));将图片划分成很多个[4,4]的矩阵，让后讲里面的值进行排序，一共有十六个值，取排第8位值，然后用那个值代替矩阵里面所有的值，其实等同于A1=medfilt2(A,[4,4]);的中值排序，因为
A1=medfilt2(A,[3,3]);比A2=ordfilt2(A,8,ones(4,4));分的更细，所以滤波的效果图2比图3更好。
