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發個MatLab 自編的 均值濾波、中值濾波、高斯濾波 圖像處理函數

雖然matlab裡面有這些函數,但是攀立民老師要求自己編寫,計算機視覺上有這個實驗,到網上找了半天才零散的找到一些碎片,還是整理以後發上來吧!

MatLab自編的均值濾波、中值濾波、高斯濾波 圖像處理函數。

%自編的均值濾波函數。x是需要濾波的圖像,n是模闆大小(即n×n)

function d=avefilt(x,n)

a(1:n,1:n)=1;   %a即n×n模闆,元素全是1

p=size(x);   %輸入圖像是p×q的,且p>n,q>n

x1=double(x);

x2=x1;

%A(a:b,c:d)表示A矩陣的第a到b行,第c到d列的所有元素

for i=1:p(1)-n+1

for j=1:p(2)-n+1

c=x1(i:i+(n-1),j:j+(n-1)).*a;  %取出x1中從(i,j)開始的n行n列元素與模闆相乘

s=sum(sum(c));                 %求c矩陣(即模闆)中各元素之和

x2(i+(n-1)/2,j+(n-1)/2)=s/(n*n); %将模闆各元素的均值賦給模闆中心位置的元素

end

end

%未被指派的元素取原值

d=uint8(x2);

%自編的中值濾波函數。x是需要濾波的圖像,n是模闆大小(即n×n)

function d=midfilt(x,n)

p=size(x);   %輸入圖像是p×q的,且p>n,q>n

x1=double(x);

x2=x1;

for i=1:p(1)-n+1

for j=1:p(2)-n+1

c=x1(i:i+(n-1),j:j+(n-1));  %取出x1中從(i,j)開始的n行n列元素,即模闆(n×n的)

e=c(1,:);      %是c矩陣的第一行

for u=2:n

e=[e,c(u,:)];     %将c矩陣變為一個行矩陣

end

mm=median(e);      %mm是中值

x2(i+(n-1)/2,j+(n-1)/2)=mm;   %将模闆各元素的中值賦給模闆中心位置的元素

end

end

%未被指派的元素取原值

d=uint8(x2);

%自編的高斯濾波函數,S是需要濾波的圖象,n是均值,k是方差

function d=gaussfilt(k,n,s)

Img = double(s);

n1=floor((n+1)/2);%計算圖象中心

for i=1:n

for j=1:n

b(i,j) =exp(-((i-n1)^2+(j-n1)^2)/(4*k))/(4*pi*k);

end

end

%生成高斯序列b。

Img1=conv2(Img,b,\'same\'); %用生成的高斯序列卷積運算,進行高斯濾波

d=uint8(Img1);

%此為程式主檔案,包含主要功能單元,以及對子函數進行調用

try

%實驗步驟一:彩色、灰階變換

h=imread(\'photo.jpg\'); %讀入彩色圖檔

c=rgb2gray(h); %把彩色圖檔轉化成灰階圖檔,256級

figure,imshow(c),title(\'原始圖象\'); %顯示原始圖象

g=imnoise(c,\'gaussian\',0.1,0.002);  %加入高斯噪聲

figure,imshow(g),title(\'加入高斯噪聲之後的圖象\');  %顯示加入高斯噪聲之後的圖象

%實驗步驟二:用系統預定義濾波器進行均值濾波

n=input(\'請輸入均值濾波器模闆大小\n\');

A=fspecial(\'average\',n);  %生成系統預定義的3X3濾波器

Y=filter2(A,g)/255;           %用生成的濾波器進行濾波,并歸一化

figure,imshow(Y),title(\'用系統函數進行均值濾波後的結果\'); %顯示濾波後的圖象

%實驗步驟三:用自己的編寫的函數進行均值濾波

Y2=avefilt(g,n);     %調用自編函數進行均值濾波,n為模闆大小

figure,imshow(Y2),title(\'用自己的編寫的函數進行均值濾波之後的結果\'); %顯示濾波後的圖象

%實驗步驟四:用Matlab系統函數進行中值濾波

n2=input(\'請輸入中值濾波的模闆的大小\n\');

Y3=medfilt2(g,[n2 n2]);   %調用系統函數進行中值濾波,n2為模闆大小

figure,imshow(Y3),title(\'用Matlab系統函數進行中值濾波之後的結果\');  %顯示濾波後的圖象

%實驗步驟五:用自己的編寫的函數進行中值濾波

Y4=midfilt(g,n2);      %調用自己編寫的函數進行中值濾波,

figure,imshow(Y4),title(\'用自己編寫的函數進行中值濾波之後的結果\');

%實驗步驟六:用matlab系統函數進行高斯濾波

n3=input(\'請輸入高斯濾波器的均值\n\');

k=input(\'請輸入高斯濾波器的方差\n\');

A2=fspecial(\'gaussian\',k,n3);      %生成高斯序列

Y5=filter2(A2,g)/255;              %用生成的高斯序列進行濾波

figure,imshow(Y5),title(\'用Matlab函數進行高斯濾波之後的結果\');    %顯示濾波後的圖象

%實驗步驟七:用自己編寫的函數進行高斯濾波

Y6=gaussfilt(n3,k,g);  %調用自己編寫的函數進行高斯濾波,n3為均值,k為方差

figure,imshow(Y6),title(\'用自編函數進行高斯濾波之後的結果\');      %顯示濾波後的圖象

catch           %捕獲異常

disp(lasterr);     %如果程式有異常,輸出

end

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