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图像预处理 在机器视觉中的应用. 一个典型的机器视觉系统. 获取图像. 分析. 控制. 预处理种类. 滤除噪声 修复边缘 增强对比度. 图像噪声基本原理. 光子探测符合泊松分布 : 泊松分布的方差等于它的统计平均值 信噪比 ∝ 光子数量 / 像素 光子数 ∝ 曝光时间 x 像素尺寸 x 光强. λ 1. λ 2. 图像噪声基本原理. 除了光子的散射噪声 , 有的图像还有斑点噪声. 光子的散射噪声. 斑点噪声. 图像噪声. 光子的散射噪声. 斑点. 斑点过滤. 滤除后. 滤除前. 斑点过滤. 滤除前.
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一个典型的机器视觉系统 获取图像 分析 控制
预处理种类 滤除噪声 修复边缘 增强对比度
图像噪声基本原理 • 光子探测符合泊松分布: • 泊松分布的方差等于它的统计平均值 • 信噪比 ∝ 光子数量/像素 • 光子数∝曝光时间x 像素尺寸x 光强 λ1 λ2
图像噪声基本原理 除了光子的散射噪声, 有的图像还有斑点噪声 光子的散射噪声 斑点噪声
图像噪声 光子的散射噪声 斑点
斑点过滤 滤除后 滤除前
斑点过滤 滤除前 滤除后
斑点过滤 滤除前 滤除后
递归降噪 只能用于视频 运动问题 Y(n) X(n) 帧存 a(n) Y(n-1)
递归降噪 滤除前 滤除后
多尺度分析 例如: 小波, 子带编码 可以用于图像帧内滤波
多尺度分析 滤除前 滤除后
多尺度分析 滤除后 滤除前
边缘修复 在噪声图像中滤除噪声后,边缘可能不平滑
边缘检测 Canny边缘检测比较有效,但是占用硬件资源很多(J.Canny, A Computational Approach To Edge Detection,IEEE PAMI, Aug 1986, 679-714). 新的边缘检测算法: 优点:占用硬件资源很少,有效抑制伪边缘 缺点:边缘定位欠精确
边缘修复 修复前 修复后
增强对比度 之前 之后