图像噪声的分类及常用的图像的去噪方法研究

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1、摘要图像在采集和传输中会不可避免的受到噪声的污染，影响人们对图像的理解和分析处理。图像去噪的目的就是滤除噪声，减少噪声的影响，使图像信息更加真实的呈现。本文简单介绍了图像噪声的分类及常用的图像的去噪方法，对传统的中值滤波方法进行了分析，并针对传统的中值滤波方法存在的不足,提出自适应中值滤波方法，并在MATLAB软件上进行了编程和仿真。结果表明自适应中值滤波方法对噪声密度较大的图像比传统中值滤波有更好的滤波效果。本文第一章对数字图像处理常用方法，图像噪声的分类和主要去噪方法等基础知识做了介绍，并对M

2、ATLAB软件发展主要组成和功能进行了概括，同时对用于图像处理的MATLAB主要函数进行了介绍。第二章对图像的中值滤波方法的原理和算法进行介绍，并分析其不足，提出自适应中值滤波器的设计。第三章对自适应中值滤波器的原理和设计算法做了分析，并在MATLAB软件上进行了编程和仿真，对处理结果进行比对、归纳。最后，对本论文做了总结。通过对自适应中值滤波器的设计和仿真，表明基于本算法的自适应中值滤波器无论对低噪声还是高噪声的滤除效果都非常好，在一定程度上解决了抑制噪声和保持图像细节的矛盾，表现出良好的滤波性

3、能。关键词：图像去噪；自适应中值滤波；MATLAB引言人类的进步和发展离不开图像，图像是人们获取信息的重要来源，是人类进行信息传播和交流的主要媒介。但在获取图像和传输、转换过程中，会对图像造成不可避免的一定程度的噪声污染，影响视觉效果和信息的传递。因此图像去噪就显得尤其重要，图像去噪是图像处理领域长期研究和改进的课题。随着计算机和各种电子设备的快速发展，各种图像去噪技术已经出现。图像处理的基础是数学，最基本的任务就是各种算法的设计和实现。本设计的去噪方法主要是基于MATLAB软件，通过对传统中值滤

4、波方法的分析和改进，在MATLAB软件上进行编程和仿真实现。第一章数字图像处理基本知识图像是人们从客观世界获取信息的重要来源，是人类进行信息传播和交流的主要媒介，研究表明，人类所获的外界信息大约有70%是通过图像获得的。图像处理起源于20世纪20年代，当时通过海底电缆从英国伦敦到美国纽约采用数字压缩级数传输了第一幅数字照片。早期的图像处理的目的是改善图像的质量，以改善人的视觉效果为目的，20世纪60年代，图像处理首次得到应用。随着计算机科学的迅猛发展和计算机的普及，图像处理得到广泛的应用，到60年

5、代末期,图像处理技术不断完善,逐渐发展成为一个新兴的学科。目前图像处理已经在生物医学、通信工程、军事公安、电子商务、航天和航空等各领域得到广泛应用和研究。数字图像是以二维数字组形式表示的图像，其数字单元为像元。数字图像处理是通过计算机或其他数字硬件，对图像进行去噪、复原、增强、分割、提取特征等处理的方法和技术，是指将图像信号转换成数字信号并利用计算机对其进行处理的过程。数字图像处理科学对我们的生活和生产有着不可估量的重要意义，目前在各领域有广泛的应用，给国民经济和生活水平发展带来巨大的效益。1.1

6、数字图像的分类数字图像的分类和表示方法是研究和处理数字图像的重要内容，是指数组数值与像素颜色之间定义的关系。不同数字图像基本可以划分为四种，即黑白图像（二值图像）、灰度图像、彩色图像和为彩色图像等。　1、黑白图像（二值图像）黑白图像也称二值图像，二值图像中的每个像素只能是黑或者白，没有中间灰阶的过渡。因此，黑白图像的像素值可以用1位二进制数0或1来表示，从本质上讲，这两个数值分别代表状态的开和关。一般文字图或线条图均属于此类二值图像。2、灰度图像灰度图像是指每个像素的信息由一个量化的灰度级来描述的

7、图像，没有彩色信息。图像中每个像素可以由0(黑)到255(白)的亮度值表示，0-255之间表示不同的灰度级。灰度图像的存储文件带有图像颜色表，表中共有256项。3、真彩色图像（RGB图像）真彩色图像又称RGB图像，是指每个图像的信息由RGB三原色构成的彩色图像。真彩色图像比灰度图像包含更多的信息，无论是对人们的视觉感受，还是后续的图像理解与分析，真彩色图像都具有灰度图像无可比拟的优越性。4、伪彩色图像伪彩色图像与灰度图像相似，其存储文件中也带有图像颜色表。伪彩色图像颜色表中的红、绿、蓝颜色分量值不

8、全相等。图像的每个像素值实际上是一个索引值或代码，该代码值作为色彩查找表中某一项的入口地址，根据该地址可查找出包含实际R、G、B的强度值。1.2数字图像处理常用方法随着计算机技术的发展，数字图像处理进入高速发展时期，各种图像处理技术已经深入到我们生活中的方方面面，常用的图像处理方法有：1、图像变换：通过图像的变换，改变图像的表示域及表示数据，从而减少处理所需要的计算量，为后续处理工作带来极大的方便。常用的图像变换方法有：傅立叶变换、沃尔什变换、离散余弦变换等。如傅立叶变换可使处理分