图像的实质是一种二维信号,滤波是信号处理中的一个重要概念。在图像处理中,滤波是一种非常常见的技术,它们的原理非常简单,但是其思想却十分值得借鉴,滤波是很多图像算法的前置步骤或基础,掌握图像滤波对理解卷积神经网络也有一定帮助。均值滤波、方框滤波1. 滤波分类线性滤波: 对邻域中的像素的计算为线性运算时,如利用窗口函数进行平滑加权求和的运算,或者某种卷积运算,都可以称为线性滤波。常见的线性滤波有:均值
上图中点(x,y)的滤波值用公式表示为: 对于 (2n+1)*
(2n+1)窗口,点(x,y)的平均滤波值可根据如下公式计算:
为了解决图像边缘像素点取不到完整矩形窗口的问题,通常先把图像的上、下边界扩充n行,左右边界扩充n列,实际计算时,只计算图像原有像素点的窗口平均值。比如当矩形窗口为3*3,则n的值为1,这种情况下扩充边界的示意图如下图所示:
根据以上原理,基
转载
2024-09-10 09:13:58
83阅读
信号采集是非常常见的需求,我们也总是希望采集到的数据是纯净而真实的,但这只是我们的希望。环境中存在太多的干扰信号,为了让我们得到的数据尽可能地接近实际值,我们需要降低这些干扰信号的影响,于是就有了滤波器的用武之地。这里我们讨论的主要是软件实现的数字滤波器,这一篇我们就来讨论基于递推算术平均算法的带阻平滑滤波器。1、问题的提出我们已经实现了基于算术平均的递推算术平均滤波器。虽然它对周期性干扰和高频的
# 使用 Python 实现 cv2 平均值降采样算法
在计算机视觉领域,降采样是一种常用的图像处理技术。它可以帮助我们减少图像的分辨率,从而加快后续处理的速度。在这篇文章中,我们将一起研究如何使用 OpenCV 库的平均值降采样算法,并通过 Python 实现这一过程。让我们从整体流程开始。
## 整体流程
下面是实现平均值降采样的步骤:
| 步骤 | 说明
原创
2024-10-21 06:37:11
116阅读
滑动平均值滤波是指先在RAM中建立一个数据缓冲区,依顺序存放N个采样数据,每采进一个新数据,就将最早采集的那个数据丢掉,而后求包括新数据在内的N个数据的算术平均值或加权平均值。这样,每进行一次采样,就可计算出一个新的平均值,从而加快了数据处理的速度。 滑动平均值滤波程序设计的关键是:每采样一次,移动一次数据块,然后求出新一组数据之和,再求平均值。滑动平均值滤波程序有两种,一
转载
2024-04-17 17:32:50
98阅读
图像滤波滤波分类线性滤波:对邻域中的像素的计算为线性运算时,如利用窗口函数进行平滑加权求和的运算,或者某种卷积运算,都可以称为线性滤波。常见的线性滤波有:均值滤波、高斯滤波、盒子滤波、拉普拉斯滤波等等,通常线性滤波器之间只是模版系数不同。非线性滤波: 非线性滤波利用原始图像跟模版之间的一种逻辑关系得到结果,如最值滤波器,中值滤波器。比较常用的有中值滤波器和双边滤波器。方框滤波方框滤波是一种非常有用
文章目录一、背景二、平均值滤波1.算法介绍2.代码实现3.实例三、滑动均值滤波(Moving Average)四、C语言面向面向对象实现滑动均值滤波 一、背景在实际的数据采集中,我们经常会取多次数据的均值来减小误差。二、平均值滤波1.算法介绍平均值滤波算法是比较常用,也比较简单的滤波算法。在滤波时,将N个周期的采样值计算平均值,算法非常简单。当N取值较大时,滤波后的信号比较平滑,但是灵敏度差;相
转载
2024-03-22 12:50:33
137阅读
一、均值滤波均值滤波即对多个采样值进行求和、取平均,是消除随机误差最常用的方法,主要分为以下几种:1. 算术平均滤波原理: 在采样周期T内,对测量信号y连续进行m次采样,并把m个采样值相加取算术平均值作为本次的有效采样值。即:Y = (y1+y2+y3+···+ym) / m ; 其中采样次数m的值决定了信号的平滑度和灵敏度。提高m的值可以改善平滑度,但系统灵敏度随之降低。因此,采样次数m 取值随
转载
2024-02-16 11:28:09
1206阅读
算数平均滤波需要多次采样后才能得出一个有效值,如果被检测量变化较快,多次采样后才输出一次有效值,表现就是系统反应迟钝。将当前采样值与之前连续的历史采样值进行平均,这样每次采样结束即可得出有效值。因为参与计算的历史值个数固定且内容不断前移覆盖更新,类似滑动的数据块窗口,因此成为滑动平均滤波算法。 假如窗口为6,即每次使用最近5个历史值与当前最新值求算数平均值,输出一个有效值;下个周期再覆盖最早时间的
转载
2024-05-28 23:40:16
104阅读
均值滤波 均值滤波的计算非常简单,将图像像素点灰度记录在数组中,然后设置方框半径的值,然后将方框中的所有点的像素求和取平均,得到的结果就是均值滤波后对应像素点的灰度值。 优点: 计算很快而且简单 从算法可以看出,只是求了平均,并没有很复杂的计算 缺点: 得到的图像很模糊 当方框的半径越大,得到的图像中那些变化较大的地方(边缘)
转载
2024-04-03 14:08:01
188阅读
题目要求编写程序,实现如下目标:综合应用while循环和移位寄存器,以随机数方式模拟单路5~10V之间电压信号采集,并将当前采集数据与最近4次采集数据进行算术平均,作为采集结果的最终可用数据结果。可根据个人理解自主设计程序前面板,但需要尽可能模拟实用软件界面风格。题目分析根据题目要求,选择While循环结构,同时选择移位寄存器用来传递前几次数据。首先题目要求采用随机数方式模拟单路5~10V之间电压
转载
2024-08-05 20:41:55
26阅读
在十种经典软件滤波算法中,可以看到很多算法都是平均值滤波算法变种,事实上最常用的也还是平均值滤波算法。但传统的平均值滤波算法很占内存,每次运算都要求累加和,再求平均值,导致运算效率不高。 今天介绍一种超简洁超高效的平均滤波算法,此算法是以前搞单片机时一老师所创(单片机上的内存简直是寸土寸金),仅仅用三个变量,就完成了平均值滤波的计算。刚开始看到这个算法是只觉得很佩服,后来用了各种各样的算法后,才
在图像处理任务中,为了实现稳定的检测,一方面是得到稳定的图像输出,另一方面是对图像进行适当的预处理,这可以改善在光学条件下无法消除的干扰信息。何为预处理通过图像预处理方法,成像系统获取合符要求的图像是必不可少的,但是单纯的通过拍摄所得到的图像,由于受到光源种类或工序的材质、环境因素的影响,有时候会得到无法预期的图像,因此,采用图像预处理,可以对图像进行进一步的加工,使其符合我们要求。在这里我们采用
1.引言 在嵌入式系统开发中,信号滤波是非常重要的一个方面。嵌入式设备需要对从传感器中接收的信号进行处理,以获取结果或反馈,但这些信号通常受到各种噪声和干扰的影响。因此,开发者需要使用一些信号滤波算法来消除噪声和干扰,准确地提取所需的信号。本文将介绍嵌入式常见的10种滤波方法,并介绍其滤波方式和意义。&n
转载
2024-10-17 18:09:04
93阅读
均值滤波定义:均值滤波是典型的线性滤波算法,它是指在图像上对目标像素给一个模板,该模板包括了其周围的临近像素(以目标像素为中心的周围8个像素,构成一个滤波模板,即包括目标像素本身),再用模板中的全体像素的平均值来代替原来像素值。特点:在图像去噪的同时不能很好的保留细节,会使图像明显变模糊。不适用于椒盐噪声。代码:# 均值滤波
img_mean = cv2.blur(img, (25,25))中值滤
转载
2023-11-16 19:57:26
74阅读
在许多的数据采集系统中,现场的强电设备较多,不可避免
地会产生尖脉冲干扰,这种干扰一般持续时间短,峰值大,对这样
的数据进行数字滤波处理时,仅仅采用算术平均或移动平均滤波
时,尽管对脉冲干扰进行了1/n的处理,但,其剩余值仍然较大。
这种场合最好的策略是:将被认为是受干扰的信号数据去掉,这
就是防脉冲干扰平均值滤波法的原理。
防脉冲
1 修正的α均值滤波实现1.1 修正的α均值滤波原理假设在邻域S_xy内去掉g(x,t)最低灰度值的d/2和最高的灰度值的d/2。令g_r (x,t)代表剩下的mn-d个像素。由这些剩余的像素的平均值形成的滤波器就称为修正的α均值滤波器: 其中,d的取值范围可以为0到mn-1。当d=0时,修正的α均值滤波器退化为算术均值滤波器。如果选择d=mn-1,则修正的α均值滤波器将退化为中值滤波器。当d取其
作者:AtsushiSakai,日本机器人工程师,从事自动驾驶技术开发,精通C++、ROS、MATLAB、Python、Vim和Robotics。译者:弯月,责编:郭芮本文是一些机器人算法(特别是自动导航算法)的Python代码合集。其主要特点有以下三点:选择了在实践中广泛应用的算法;依赖最少;容易阅读,容易理解每个算法的基本思想。希望阅读本文后能对你有所帮助。前排友情提示,文章较长,建议收藏后再
转载
2024-05-21 10:48:53
64阅读
自动驾驶 - 滤波算法目前比较常用的滤波算法有:1. 平均值滤波算法1.1. 算法介绍平均值滤波算法是比较常用,也比较简单的滤波算法。在滤波时,将N个周期的采样值计算平均值,算法非常简单。当N取值较大时,滤波后的信号比较平滑,但是灵敏度差;相反N取值较小时,滤波平滑效果差,但灵敏度好。优点:算法简单,对周期性干扰有良好的抑制作用,平滑度高,适用于高频振动的系统。缺点:对异常信号的抑制作用差,无法消
转载
2023-10-09 20:43:30
122阅读
# Python 一维平均值滤波的实现指南
在信号处理和数据分析中,滤波技术是非常重要的工具。所谓一维平均值滤波,顾名思义,就是对一维数据进行平滑处理,以减少噪音干扰。在本文中,我们将为初学者提供一个完整的指南,教会他们如何使用 Python 实现一维平均值滤波。
## 处理流程
在实现一维平均值滤波的过程中,我们可以将整个过程分为以下几个步骤:
| 步骤 | 描述