N-D-фильтрация многомерных изображений
Считывание цветного изображения в рабочую область и его отображение.
originalRGB = imread('peppers.png');
imshow(originalRGB)
Создайте фильтр размытия движения с помощью команды fspecial функция.
h = fspecial('motion', 50, 45);Примените фильтр к исходному изображению, чтобы создать изображение с размытием при движении. Обратите внимание, что imfilter является более эффективной памятью, чем некоторые другие функции фильтрации, поскольку выводит массив того же типа данных, что и массив входного изображения. В этом примере выходные данные представляют собой массив uint8.
filteredRGB = imfilter(originalRGB, h); figure, imshow(filteredRGB)
Снова отфильтруйте изображение, на этот раз задав параметр границы репликации.
boundaryReplicateRGB = imfilter(originalRGB, h, 'replicate');
figure, imshow(boundaryReplicateRGB)
По умолчанию imfilter использует корреляцию, поскольку функции конструкции фильтра панели инструментов создают ядра корреляции. Используйте дополнительный параметр для использования свертки.
Создайте образец матрицы.
A = magic(5)
A = 5×5
17 24 1 8 15
23 5 7 14 16
4 6 13 20 22
10 12 19 21 3
11 18 25 2 9
Создайте фильтр.
h = [-1 0 1];
Фильтрация с использованием корреляции по умолчанию.
imfilter(A,h)
ans = 5×5
24 -16 -16 14 -8
5 -16 9 9 -14
6 9 14 9 -20
12 9 9 -16 -21
18 14 -16 -16 -2
Фильтрация с помощью свертки, указание imfilter с необязательным параметром.
imfilter(A,h,'conv')ans = 5×5
-24 16 16 -14 8
-5 16 -9 -9 14
-6 -9 -14 -9 20
-12 -9 -9 16 21
-18 -14 16 16 2
В этом примере выходные данные imfilter имеет отрицательные значения, когда вход имеет класс double. Чтобы избежать отрицательных значений, преобразуйте изображение в другой тип данных перед вызовом imfilter. Например, если типом ввода является uint8, imfilter усечение выходных значений до 0. Также может потребоваться преобразовать изображение в целочисленный тип со знаком.
A = magic(5)
A = 5×5
17 24 1 8 15
23 5 7 14 16
4 6 13 20 22
10 12 19 21 3
11 18 25 2 9
Фильтрация изображения с помощью imfilter.
h = [-1 0 1]; imfilter(A,h)
ans = 5×5
24 -16 -16 14 -8
5 -16 9 9 -14
6 9 14 9 -20
12 9 9 -16 -21
18 14 -16 -16 -2
Обратите внимание, что результат имеет отрицательные значения. Чтобы избежать отрицательных значений в выходном изображении, преобразуйте входное изображение в uint8 перед выполнением фильтрации. С момента ввода в imfilter имеет класс uint8, выход также имеет класс uint8, и imfilter усечение отрицательных значений до 0.
A = uint8(magic(5)); imfilter(A,h)
ans = 5x5 uint8 matrix
24 0 0 14 0
5 0 9 9 0
6 9 14 9 0
12 9 9 0 0
18 14 0 0 0
Эта функция может использовать преимущества оптимизации аппаратных средств для типов данных uint8, uint16, int16, single, и double чтобы работать быстрее.
imfilter функция вычисляет значение каждого выходного пикселя, используя арифметику с двойной точностью и плавающей запятой. Если результат превышает диапазон типа данных, то imfilter усечение результата до допустимого диапазона типа данных. Если это целочисленный тип данных, то imfilter округляет дробные значения.
Если указано ядро четного размера h, то центр ядра floor((size(h) + 1)/2).
Например, центр 4-элементного фильтра [0.25 0.75 -0.75 -0.25] является вторым элементом, 0.75. Этот фильтр дает те же результаты, что и фильтрация с 5-элементным фильтром [0 0.25 0.75 -0.75 -0.25].