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DAY 14
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數位影像處理系列 第 14

[Day 14]影像還原

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今天要進入影像還原技術的章節囉!
影像還原大致上可以分成兩種,分別為空間域(Spatial Domain)頻率域(Frequency Domain)


1.空間域影像還原

若數位影像中的雜訊具有隨機性,則雜訊較不容易完全去除。空間域的影像還原技術,可以使用空間域的影像濾波技術,例如前面提到的:平均濾波、高斯濾波、雙邊濾波。

若原始影像為高斯雜訊,則平均濾波可以有效去除雜訊,但會使影像模糊化;高斯濾波適合用來移除高斯雜訊,同時保留影像細節;雙邊濾波則用來保留影像的邊緣細節,同時去除平坦區域的雜訊。

2.頻率域影像還原

若雜訊具有規律性,則屬於週期性雜訊,則可透過頻率域的影像還原技術去除。而我們採用的濾波器為**帶阻濾波器(Bandreject Filter)**,可以濾除某特定頻率的週期性雜訊。
以下介紹幾種常見的帶阻與帶通濾波器:
  • 理想帶阻濾波器:可以定義為:
    https://ithelp.ithome.com.tw/upload/images/20220921/20152370eMTVJ7JVq9.png
    其中,D(u,v)為距離頻率域中心點的距離,https://chart.googleapis.com/chart?cht=tx&chl=D_0稱為截止頻率(Cutoff Frequency),W為寬度。

  • 高斯帶阻濾波器:
    https://ithelp.ithome.com.tw/upload/images/20220921/20152370kjqwjjFUxr.png
    而D(u,v)為距離頻率域中心點的距離。

  • 巴特沃斯帶阻濾波器:
    https://ithelp.ithome.com.tw/upload/images/20220921/20152370t61vWcinVp.png
    而D(u,v)為距離頻率域中心點的距離,https://chart.googleapis.com/chart?cht=tx&chl=D_0稱為截止頻率,n為階數。

頻率域的影像還原通常會需要用到離散傅立葉轉換,但由於此地方須牽涉較多的數學知識,故筆者暫時先不講解太多的數學理論在這方面。有興趣的讀者可以自行參考離散傅立葉轉換。

那麼今天就到這告一段落囉,謝謝大家!


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