Filtracja Dolnoprzepustowa Obrazu w Scilab: Przykłady i Zastosowanie

Zastosowanie filtrów w przetwarzaniu obrazów oznacza, że do obliczenia nowej wartości punktu brane są pod uwagę wartości punktów z jego otoczenia. Każdy piksel z otoczenia wnosi swój wkład - wagę podczas przeprowadzania obliczeń. Wagi te zapisywane są w postaci maski.

Maski Filtrów: Rozmiary i Reprezentacja

Typowe rozmiary masek to 3 x 3, 5 x 5 bądź 7 x 7. Rozmiary masek są z reguły nieparzyste ponieważ piksel na środku reprezentuje piksel dla którego wykonywana jest operacja przekształcania filtrem. Wówczas nową wartość składowej punktu a o współrzędnych (i, j) obliczymy według następującego wzoru. Tak otrzymaną sumę dzielimy przez sumę wszystkich wag maski, jeżeli jest ona różna od 0. Filtrację przeprowadza się osobno dla każdej składowej obrazu.

Problemy z Filtracją na Krawędziach Obrazu

Jak łatwo zauważyć próba zastosowania filtracji dla punktów położonych na krawędzi obrazu, prowadzi do sytuacji, w której maska "wystaje" poza przetwarzany obraz. Istnieje kilka sposobów obejścia tego problemu. Jednym z nich jest pominięcie procesu filtracji dla takich punktów, innym jest zmniejszenie obrazu po filtracji o punkty, dla których proces ten nie mógł być wykonany.

Filtry Dolnoprzepustowe: Redukcja Szumów i Wygładzanie

Filtry dolnoprzepustowe (ang. low-pass) przepuszczają elementy obrazu o małej częstotliwości. Elementy o wysokiej częstotliwości (szumy, drobne szczegóły) są natomiast tłumione bądź wręcz blokowane. Wynikiem działania takich fitrów jest zredukowanie szumów, w szczególności gdy jest on jedno, dwupikslowy ale również wygładzenie i rozmycie obrazu.

Przykłady Filtrów Dolnoprzepustowych

  • Piramidalny - jeżeli kolejne komórki tego filtra przedstawionoby za pomocą słupków o wysokości odpowiadającej przypisanej wadze to w efekcie otrzymalibyśmy bryłę podobną do piramidy, stąd jego nazwa.
  • Stożkowy - jeżeli kolejne komórki tego filtra przedstawionoby za pomocą słupków o wysokości odpowiadającej przypisanej wadze to w efekcie otrzymalibyśmy bryłę podobną do stożka, stąd jego nazwa.
  • Gauss 1 - jeżeli kolejne komórki tego filtra przedstawionoby za pomocą słupków o wysokości odpowiadającej przypisanej wadze to w efekcie otrzymalibyśmy bryłę podobną do krzywej rozkładu normalnego - krzywej Gaussa.

Inne Rodzaje Filtrów

Oprócz filtrów dolnoprzepustowych, w przetwarzaniu obrazów stosuje się również inne rodzaje filtrów, takie jak:

Przeczytaj także: Definicja i pomiar filtracji kłębuszkowej

  • Filtry górnoprzepustowe (ang. high-pass)
  • Filtry przesuwania i odejmowania
  • Gradientowe filtry kierunkowe (ang. gradient directional)
  • Filtry uwypuklające (ang. embossing)
  • Filtry Laplace'a
  • Filtry konturowe
  • Filtry statystyczne

Przeczytaj także: Webber AP8400 - wymiana filtrów

Przeczytaj także: Optymalne rozcieńczenie bimbru

tags: #scilab #filtracja #dolnoprzepustowa #obrazu #przykład

Popularne posty: