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同態濾波

成像 值範圍 兩個 nbsp info 高斯 頻率 strong 函數

一 圖像成像模型

設圖像函數為f(x, y),該函數可由兩個分量表征:技術分享圖片,其中:

1)入射光函數i(x, y),取值範圍為:技術分享圖片

2)反射系數r(x, y),取值範圍為:技術分享圖片

一般情況下,光照變化比較緩慢,光照函數一般對應低頻部分;而物體反射變化比較劇烈,反射函數一般對應高頻部分。如果對圖像函數做類似高頻強調濾波,則有可能解決光照不均問題。

二 同態濾波

圖像函數: 技術分享圖片

進行對數變換:技術分享圖片

進行傅裏葉變換:技術分享圖片

變換結果為:技術分享圖片

使用濾波器H(u, v)對Z(u,v)濾波:技術分享圖片

進行傅裏葉反變換:技術分享圖片

變換結果為:技術分享圖片

進行指數變換:技術分享圖片

通過以上建模,對照射分量與反射分量進行分離,使用不同濾波器H(u,v)參數,可以有效的控制照射分量與反射分量。

三 同態濾波器

1)高斯低通濾波器

技術分享圖片,其中D(u,v)為到頻率中心的距離;

2)高斯高通濾波器

技術分享圖片

3)同態濾波器

同態濾波器是在高斯高通濾波器上的變形,具體如下:

技術分享圖片

一般情況下,技術分享圖片,根據圖像數據調整技術分享圖片可得到理想效果。

同態濾波