matlab 高斯滤波模板是怎么选取的?怎么取均值、方差的值对应出来的模板系数是整数呢?

如题所述

首先用fspecial给出来的不会是整数(除非是1x1的矩阵)
因为fspecial出来的矩阵都是归一化的,所有元素的和是1
因为模版滤波相当于对模版对应大小的图像快进行加权平均,权重的总应该是1

就简单的均值滤波,例如2x2的滤波模版应该是
| 0.25 0.25 |
| 0.25 0.25 |
而对于高斯滤波,以你给的3x3模版为例,归一化后为
0.0625 0.1250 0.0625
0.1250 0.2500 0.1250
0.0625 0.1250 0.0625
相当于原来的矩阵 除以它自身所有元素的和

如过先不考虑归于化,想用整数的序列近似高斯滤波模版
简单起见,我们先考率1维的情况,那么可以简单的使用杨辉三角来近似
长度为3时[1 2 1]
长度为4时[1 3 3 1]
长度为5时[1 4 6 4 1]
...........
因为使用杨辉三角可以很好地保留高斯模版的一个性质
两个高斯模版的卷积还是高斯模版
例如两个长度3的杨辉三角序列,卷积出长度5的序列
conv([1 2 1],[1 2 1])
ans =
1 4 6 4 1

而二维的模版,可以用一维的模版用矩阵乘法获得
[1 2 1]'*[1 2 1]
ans =
1 2 1
2 4 2
1 2 1

获得整数矩阵后,可以除以其所有元素的总和来归一化
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第1个回答  推荐于2017-12-16
你是问为什么不是小数吗?
由于模板大小限制,这些处理都是离散的,模板越大这些就越接近正确结果。
其实你想想,如果一个小小的3*3模板你用小数做根本没意义的,计算精度没提高徒增计算时间。

高斯滤波模板3*3 5*5 7*7 这些数不用你记住,下次用直接复制过来就可以。
其实都是对高斯函数的离散模拟。
欢迎追问。追问

您能加我 球球 吗?我想仔细问一下,谢谢啊,三一七一八二三六二

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在这里问就行,其他人也能看到。

追问

我用这个语句h = fspecial('gaussian',[5,5], 2);得出来的是

我想知道,为什么差那么多呢?我菜鸟一个,刚接触TLAB,多谢啊

追答

首先呢,你要知道高斯滤波中很重要的一个参数是sigma.
这个参数会决定高斯滤波的强度,也就是高斯函数的形状。
不同的参数会带来不同的模板,所以两个都是高斯滤波,但是形状不一样很正常。

第二,你要知道什么是高斯滤波,由于图像都是一个像素一个像素的离散的变化,而现实中的高斯函数又是无限大小(你可以把x=10000带进去,y只是会很接近0罢了)
所以我们用到的高斯模板都是模拟出来高斯函数的形状,大体就是中间鼓鼓的,边上平平的。
所以你用整数模拟也是模拟,小数模拟也是模拟,不会有完全的真实的实现。

第三,小数的来源我猜是将对应的坐标带入方程求解的。
用整数的原因是计算会很快。

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您的意思是这个整数的模板也是近似符合高斯函数图像的吗?如果用3×3或者5×5的模板处理一幅图像,那么这行编码需要怎么改呢?谢谢了,h = fspecial('gaussian',[5,5], 2);

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我建议你去搜索,MATLAB图像卷积运算。
自己学习的过程很重要,你自己实在搞不定再来问。

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我现在很想知道用高斯模板处理图像的时候,怎么编写那句代码,不知道均值和方差的取值。h = fspecial('gaussian',[5,5], ?);这个方差取多少才能是那个整数模板呢?多谢啊

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哎 你真够懒的啊
imfilter 自己看去

追问

h = imread('1.bmp')
1 2 1
f=[ 2 4 2 ]
1 2 1
imfilter(h,f) 是这样吗?请指教啊,哈哈

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f=[1,2,3, 4,5,6 7,8,9];
我两年没用matlab了 我习惯上面的写法
你自己测试下结果吧

追问

我运行了,不好使啊

追答

clear all
g0=imread('d:\image\ha.jpg');
g0 = g0(:,:,2); %三维转二维

figure(1);imshow(g0) ;title('原图')
g1=imnoise(g0,'salt & pepper',0.2)
g1=im2double(g1);
figure(2);imshow(g1);title('加入椒盐噪声')

h8=[0 -1 0;-1 5 -1;0 -1 0];
g9=filter2(h8,g1,'same');
figure(10);imshow(g9);title('高斯高通滤波');

h1=fspecial('gaussian',4,0.3)
g2=filter2(h1,g1,'same')
figure(3);imshow(g2);title('进行高斯滤波')

2014-1-16 16:40:26
弄出来了没有?

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