Гистограмма и гистограммная обработка, страница 4

Исходное бинарное изображение (крайнее левое окно) превратим в полутоновое домножением на 255 (фрейм Mono унарная алгебра). Второе слева изображение – результат наложения на исходное изображение гауссовского шума с СКО 250. Для зашумления был использован фрейм Noise. Фреймом Binary бинаризуем зашумлённое изображение, чтобы применить к нему процедуры бинарной фильтрации. В третьем и четвёртом окнах изображений помещены результаты обработки медианными фильтрами 3х3 и 9х9, соответственно. Размер окна, в котором строится медиана, устанавливается в диалоге (рис. 3.5.21), появляющемся  при выборе соответствующего пункта меню фрейма NonLin (рис 3.5.20).

Рис. 3.5.19. Нелинейная бинарная медианная фильтрация изображения масками 3х3 и 9х9. Окна изображений слева направо: 1) исходное бинарное изображение; 2) изображение зашумлённое гауссовским шумом с СКО 250; 3) изображение отфильтрованное медианным фильтром 3х3; 4) изображение отфильтрованное медианным фильтром 9х9

Полученный правом окне изображения результат даёт основание считать, что медианная фильтрация (маской 9х9) хорошо справляется с достаточно сильно зашумлённым  изображением.

Рис. 3.5.20. Контекстное меню фрейма NonLin нелинейной фильтрации изображений.

Рис. 3.5.21. Диалоговое окно фильтров фрейма нелинейной фильтрации изображений.

Ранговая нелинейная фильтрация изображений

При изучении процедур нелинейной ранговой фильтрации в системе Pisoft используются фреймы «Сглаживание» и «Нормализация фона» из закладки палитры фреймов «Pisoft 8.0», а также фреймы «Простая морфология» и «Нелинейная фильтрация» из закладки «Фильтр».

На рис. 3.5.22 и рис. 3.5.23 представлена обработка зашумлённых изображений медианными фильтрами 9х9 из фрейма MED группы «Фильтр». На рис. 3.5.22 исходное изображение зашумлено равномерным шумом в яркостном диапазоне 0..200, а на рис. 3.5.23 – гауссовским шумом с СКО 50.

На рис. 3.5.24 показан другой вариант схемы для медианной фильтрации, в которой используется фрейм FSmth из группы «Pisoft 8.0». В данном случае фильтр применяется к незашумленному изображению и демонстрируется разница исходного и отфильтрованного изображений.

Рис. 3.5.22. Нелинейная фильтрация полутоновых изображений, зашумлённых равномерным шумом.

Рис. 3.5.23. Нелинейная фильтрация полутоновых изображений, зашумлённых гауссовским шумом.

Рис. 3.5.24. Медианная фильтрация и разница с исходным изображением.

Простая морфология

Процедуры расширения/сжатия реализованы в фрейме SMorph (закладка «Фильтр»). При вызове определённой морфологической операции из меню фрейма, появляется диалог, в котором нужно задать число итераций необходимое для совершения выбранной морфологической операции.

Рис. 3.5.25. Результат обработки изображения морфологическим оператором эрозии (сжатия) с пятикратным применением структурирующего элемента

Рис. 3.5.26. Результат обработки изображения морфологическим оператором дилатации (расширения) с пятикратным применением структурирующего элемента

Рис. 3.5.27. Результат обработки изображения морфологическим оператором открытия с пятикратным применением структурирующего элемента

Рис. 3.5.28. Результат обработки изображения морфологическим оператором закрытия с пятикратным применением структурирующего элемента