图像预处理滤波：图像滤波与卷积、图像去噪、图像形态学操作

图像滤波与卷积

与1维信号滤波类似，图像滤波由卷积定义

在图像中，也常以模版的形式定义

如果滤波器对称，则二者等价

某一像素滤波结果

计算过程

图像去噪（图像平滑）

图像平滑—平均滤波

在一个小区域内（通常3*3）像素值平均

图像平滑—加权平均滤波

在一个小区域内（通常3*3）像素值加权平均

高斯模版

图像平滑—中值滤波

确定窗口及位置（含有奇数个像素）

窗口内像素按灰度大小排序

取中间值代替原窗口中心像素值

对椒盐噪声有效

图像形态学操作

图像形态学基本操作—膨胀

表示集合A用结构元素B膨胀，定义为

图像形态学基本操作—腐蚀

表示集合A用结构元素B腐蚀，定义为：

图形形态学操作—开闭运算

膨胀和腐蚀并不互为逆运算，二者级联使用可生成新的形态学运算

开运算：先腐蚀后膨胀；

闭运算：先膨胀后腐蚀

先开后闭：可有效去除噪声

OpenCV相关函数

高斯平滑滤波

CV_EXPORTS_W void GaussianBlur( InputArray src, OutputArray dst, Size ksize,
                                                              double sigmaX, double sigmaY = 0,
                                                              int borderType = BORDER_DEFAULT );

中值滤波

CV_EXPORTS_W void medianBlur( InputArray src, OutputArray dst, int ksize );

形态学滤波

CV_EXPORTS_W void morphologyEx( InputArray src, OutputArray dst,
                                                                int op, InputArray kernel,
                                                                Point anchor = Point(-1,-1), int iterations = 1,
                                                                int borderType = BORDER_CONSTANT,
                                                                const Scalar& borderValue = morphologyDefaultBorderValue() );

op：MORPH_OPEN — 开运算；MORPH_CLOSE — 闭运算 等