《chapt頻域增強(qiáng)》ppt課件-文庫(kù)吧
2025-04-16 18:15 本頁(yè)面
【正文】 HD 0( ))(u ,vu ,v 傅利葉反變換 h(x,y) h(x,y) 卷積結(jié)果 圖像 h(x,y) 以圖像顯示的濾波器 原圖 卷積結(jié)果 振鈴和模糊現(xiàn)象 濾波后 h(x,y)有兩個(gè)主要的特征 ： 在原點(diǎn)處的一個(gè)主要成分，及呈周期性的同心圓環(huán)成分。 中心成分 主要決定模糊。 同心圓成分 決定了理想濾波器振鈴現(xiàn)象的特性， 同心圓的半徑反比于 D0的值。 h(x,y) 以圖像顯示的濾波器 D01HD 0( ))(u ,vu ,v2D ILPF D01HD 0( ))(u ,vu ,vh(x,y) D0越小： 保留的高頻分量越少，圖像越模糊 截止頻率的大小對(duì)圖像的影響 D0越?。?同心圓半徑越大，圖像越模糊 50 ?D110 ?D 450 ?D 680 ?D包含了 92%, %, %, 98%， % 的圖像功率。 (a)尺寸為 500x500象素的圖像 圓環(huán)半徑分別為 5, 15, 30, 80 ， 230 (b)圖像的傅立葉譜 結(jié)論： 圖像的大部分能量集中在低頻 理想低通濾波器 在截?cái)囝l率分別為 1 80和 230時(shí) 的濾波結(jié)果 去掉的總能量分別為8%、 %、 %、2%和 %。 ?Butterworth 低通濾波器 物理上可實(shí)現(xiàn) 一個(gè)階為 n，截?cái)囝l率為 D0的 Butterworth低通濾波器 (BLPF)的轉(zhuǎn)移函數(shù)為： 截?cái)囝l率： 使 H (u, v)最大值降到某個(gè)百分比的頻率 nDvuDvuH 20 ]/),([11),(??D0 二、巴特沃思低通濾波器（ BLPF） 如： 使 H(u, v) = （即降到 50%） 時(shí)， D(u, v) = D0 (a) 透視圖， (b)以圖像顯示的濾波器， (c)階數(shù)從 1到 4的濾波器橫截面。 高低頻率間的過(guò)渡比較平滑， “振鈴現(xiàn)象”存在？？ 在什么條件下，變成 ILPF？ 結(jié)論：截?cái)囝l率相同時(shí)，隨著 階的增大 ，振鈴現(xiàn)象越明顯。 特殊地 ,n=1,無(wú)振鈴 h(x,y) n=1 n=2 n=20 n=5 以圖像顯示的 h(x,y) 截?cái)囝l率 D0=5 階為 2的 Butterworth低通濾波器，在截?cái)囝l率分別為 1 80、和 230時(shí)的濾波結(jié)果。 a b c d e f n不變 ，截?cái)囝l率變化 D0 三、其他低通濾波器 梯形低通濾波器 特點(diǎn) ： 高低頻率間有個(gè)過(guò)渡，可減弱一些振鈴現(xiàn)象； 但過(guò)渡不夠光滑，導(dǎo)致振鈴一般比巴特沃思低通濾波器要強(qiáng)一些 39。39。00( , )( , )( , )D u v DD D u v DD u v D????039。01( , )( , )0D u v DH u vDD????? ?????三、其他低通濾波器 指數(shù)低通濾波器 特點(diǎn)： 高低頻率間有比較光滑的過(guò)渡，所以振鈴現(xiàn)象比較弱； 相對(duì)于 BLPF，指數(shù)低通濾波器的 H(u,v)隨頻率增加在開(kāi)始階段一般衰減比較快，對(duì)高頻分量的濾除能力較強(qiáng)，模糊較大； 0( , ) e xp { [ ( , ) / ] }nH u v D u v D??BLPF 指數(shù)濾波器特例 高斯低通濾波器 (GLPF） 202 2/),(),( DvuDevuH ??(a)透視圖， (b)以圖像顯示的濾波器 (c)各種 D0值的濾波器橫截面 注意 ：由于高斯低通濾波器的傅立葉反變換也是高斯的，濾波無(wú) 振鈴 a b c d e f (a)原圖象 (b)~(f)用高斯低通濾波器濾波結(jié)果，其截止頻率為半徑值分別為 5, 15, 30, 80, 和 130所對(duì)應(yīng)的頻率值。 低通濾波器的應(yīng)用實(shí)例 ?字符識(shí)別 ：通過(guò)模糊圖像，橋接斷裂字符的裂縫 ??? ??? 印刷和出版業(yè)
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