اصلاح تصویر و حذف نویز در متلب (19)

اصلاح تصویر و حذف نویز در متلب

بخش 19 آموزش برنامه نویسی درنرم افزار متلب 

در این بخش میخوانیم :

1-  نویز متناوب با فرکانس معلوم

2- فرمول پایه اصلاح تصویر

3- آشنایی با کار کرد فیلترهای مکانی 

4- آماده سازی فیلترها

اصلاح تصویر و حذف نویز و بازیافت تصویر از کاربرد های پردازش تصویر میباشد .

فرمول پایه همه روش های اصلاح تصویر :

هدف از طی مراحل اصلاح تصویر یافتن روش هایی برای رسیدن از g به f^ است که تقریب تصویر اصلی میباشد .

(f^ را اِف هَد میخوانیم )

در اصلاح تصویر و حذف نویز متلب N , H در فرمول مجهول است و یافتن عین خطا ممکن نیست مگر بدانیم چه مدل نویز یا خطایی رخ داده ، از ساده ترین حالت ها نویز متناوب با فرکانس معلوم میباشد .

 

 تابع دلتای دیراک که برچهار ترکیب ( u , – u , -v , +v + ) تمرکز دارد .

هنگامی که u به uk نزدیک باشد حاصل صفر است و هنگامی که در بی نهایت باشد حاصل یک است هر چه به فرکانس uk نزدیک شود حذف است .

انواع فیلتر های مکانی حذف نویز در متلب :

1- فیلتر مکانی Average یا میانگین که با تابع fspecial در متلب نمایش و با average اجرا میشود .

2- فیلتر مکانی Median یا میانه که با تابع medfilt2 در متلب اجرا میشود داده ای که نمایش میدهد همیشه میان داده های ورودی است .

3- فیلتر مکانی میانگین هندسی که با تابع colfilt در متلب اجرا میشود .

4- فیلتر مکانی هارمونیک یا میانگین توافقی که با تابع colfilt در متلب اجرا میشود .

5- فیلتر مکانی Contra harmonic یا شبه هارمونیک که با تابع colfilt در متلب اجرا میشود .

6- فیلتر مکانی Max یا بیشینه که با تابع ordfilt2 در متلب اجرا میشود .

7- فیلتر مکانی Min یا کمینه که با تابع ordfilt2 در متلب اجرا میشود .

8- فیلتر مکانی mid-point یا نقطه میانی که با تابع colfilt در متلب اجرا میشود .

9- فیلتر مکانی Alpha – trim که به طریق حذف کردن یا بریدن از ابتدا یا انتها کار میکند .

با اعمال هر کدام از این فیلتر ها به روی تصویر میتوانیم نویزهایی را از تصویر کم کنیم .

از فیلترهای مکانی در نرم افزار پارکینگ و اتوماسیون پارکینگ استفاده میگردد.

اجرای فیلترها :

 

1. function      g = spatialFilter ( Type , Size , Varargin )
   if    nargin < 3    I I   isempty ( size ) 
         size =  [3  3] ;
   end 
   if    nume 1 (size ) = = 1
         size = [size   size] ;
   end
   Type = Lower ( Type ) ;
   Switch Type 
   Case ‘ median ‘ 
   g = medfilt2 ( f , size ) ;
   Case  { ‘ average ‘ , ‘ mean ‘ } 
   W = fspecial ( ‘average ‘ , size ) ;
   G = imfilter ( f , w ) ; 
                  Case   { ‘ geomtric ‘ , ‘gmean’ , ‘geomean’ , ‘ geomtricmean ‘}
   g = colfilt (f , size , ‘ sliding ‘ , @GeomtricMean ) ;
   Case  { ‘ harmonic ‘ , ‘ hmean ‘ , ‘ harmean ‘ , ‘ harmonicmean ‘}
                  g = colfilt (f , size , ‘ sliding ‘ , @ HarmonicMean) ;
   Case  { ‘ charmonic ‘ , ‘ contraharmonic ‘}
   if     isempty ( Varargin )
          Q = 1 ;
   else
            Q = Varargin } 1 { ;
   end 
   fun = @ (X) ContraHarmonicMean ( X , Q ) ;
   
                g = colfilt (f , size , ‘ sliding ‘ , fun ) ;
                   Case ‘ max ‘
   g= ordfilt2 (f , prod ( size) , true ( size ) ) ;
    Case ‘ min ‘
   g= ordfilt2 ( f , 1 , true ( size ) ) ;
    Case ‘ midpoint ‘
   gmin = ordfilt2 ( f , 1 , true ( size ) ) ;
   gmax= ordfilt2 (f , prod ( size) , true ( size ) ) ;
   g=( gmin + gmax ) /2 ;
    Case ‘ alphatrim ‘
   if     isempty ( Varargin )
          alpha = 0 . 1 ;
   else
         alpha = Varargin } 1 { ;
   end 
   fun = @ ( X ) AlphaTrimMean ( x ,  alpha ) ;
   g = colfilt ( f , size , ‘ sliding ‘ , fun ) ;
                 Other wise
                    Error ( ‘ Undefined filter type . ‘ ) ;
   end  
   function       gm= GeomtricMean (X)
   gm= exp (mean (Log ( X ) ) ) ;
   end 
     function       hm = HarmonicMean (X)
   hm= 1./mean (1./X) ;
   end 
      function      chm= ContraHarmonicMean (X)
   Chm= Sum ( X . ^ (Q+1) ) ./Sum( X . ^ Q ) ; 
   end 
     function      atm = AlphaTrimMean ( X , alpha ) 
       atm = zeros ( 1 , size ( x , 2 ) ) ;
   for      j = 1 : nume 1 (atm ) 
            xtj = AlphaTrim ( x ( : , j ) , alpha ) ; 
            atm ( j ) = mean ( xtj ) ;
   end
     function       xt= AlphaTrim ( X , alpha )
   nx = numel ( X ) ;
   nt = 2*round ( alpha * nx/2 ) ;
   xt = sort ( X ) ;
   xt ( [ 1 : nt/2  end – nt/2 + 1 : end ] ) = [ ] ;
   end

ادامه آموزش متلب در بخش 20