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实验三 均值滤波和中值滤波

实验三均值滤波和中值滤波

一、实验目的

进一步了解MatLab软件/语言,学会使用MatLab对图像作滤波处理,使学生有机会掌握滤波算法,体会滤波效果。

了解几种不同滤波方式的使用和使用的场合,培养处理实际图像的能力,并为课堂教学提供配套的实践机会。

二、实验要求

(1)学生应当完成对于给定图像+噪声,使用平均滤波器、中值滤波器对不同强度的高斯噪声和椒盐噪声,进行滤波处理;能够正确地评价处理的结果;能够从理论上作出合理的解释。

(2)利用MATLAB软件实现空域滤波的程序:

I=imread('electric.tif');

J = imnoise(I,'gauss',0.02); %添加高斯噪声

J = imnoise(I,'salt & pepper',0.02); (注意空格) %添加椒盐噪声

ave1=fspecial('average',3); %产生3×3的均值模版

ave2=fspecial('average',5); %产生5×5的均值模版

K = filter2(ave1,J)/255; %均值滤波3×3

L = filter2(ave2,J)/255; %均值滤波5×5

M = medfilt2(J,[3 3]); %中值滤波3×3模板

N = medfilt2(J,[4 4]); %中值滤波4×4模板

imshow(I);

figure,imshow(J);

figure,imshow(K);

figure,imshow(L);

figure,imshow(M);

figure,imshow(N);

三、实验设备与软件

(1) IBM-PC计算机系统

(2) MatLab软件/语言包括图像处理工具箱(Image Processing Toolbox)

(3) 实验所需要的图片

四、实验内容与步骤

a) 调入并显示原始图像Sample2-1.jpg 。

b) 利用imnoise 命令在图像Sample2-1.jpg 上加入高斯(gaussian) 噪声

c)利用预定义函数fspecial 命令产生平均(average)滤波器

111191111---????--????---?

? d )分别采用3x3和5x5的模板,分别用平均滤波器以及中值滤波器,对加入噪声的图像进行处理并观察不同噪声水平下,上述滤波器处理的结果;

e )选择不同大小的模板,对加入某一固定噪声水平噪声的图像进行处理,观察上述滤波器处理的结果。

f )利用imnoise 命令在图像Sample2-1.jp

g 上加入椒盐噪声(salt & pepper)

g )重复c)~ e )的步骤

h )输出全部结果并进行讨论。

五、思考题/问答题

(1) 简述高斯噪声和椒盐噪声的特点。

(2) 结合实验内容,定性评价平均滤波器/中值滤波器对高斯噪声和椒盐噪声的去噪效果?

(3) 结合实验内容,定性评价滤波窗口对去噪效果的影响?

六、实验报告要求

描述实验的基本步骤,用数据和图片给出各个步骤中取得的实验结果,并进行必要的讨论,必须包括原始图像及其计算/处理后的图像。

七、实验图像

实验三  均值滤波和中值滤波

electric.tif (原始图像)