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  • 双边滤波matlab
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    2022-02-24 00:03:01

    图像数据也放在这里:

    在这里插入图片描述

    Matlab代码

    clc;clear;close all;
    Image = im2double(imread("hudie.png"));
    NoiseI = Image + 0.05 * randn(size(Image));
    w = 15;
    sigma_s = 6;
    sigma_r = 0.1;
    [X,Y] = meshgrid(-w:w,-w:w);
    Gs = exp(-(X.^2+Y.^2)/(2*sigma_r^2));
    [hm,wn] = size(NoiseI);
    result = zeros(hm,wn);
    
    for i = 1:hm
        for j = 1:wn
            temp = NoiseI(max(i-w,1):min(i+w,hm),max(j-w,1):min(j+w,wn));
            Gr = exp(-(temp-NoiseI(i,j)).^2/(2*sigma_r^2));
            W = Gr .* Gs((max(i-w,1):min(i+w,hm))-i+w+1, ...
                (max(j-w,1):min(j+w,wn))-j+w+1);
            result(i,j) = sum(W(:).* temp(:))/sum(W(:));
        end
    end
    imshow(result),title('双边滤波结果');
    

    处理结果

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    网上的介绍太多了,但绝大多数Matlab代码应用了较多的循环,速度较慢。本代码充分应用矩阵运算,循环次数少,速度极快。
    在这里插入图片描述
    归一化到0到1之间以后,加入零均值,标准差为0.01的高斯白噪声,得到下图

    滤波原始图,jpg
    设置 σ s = 5 , σ r = 0.2 \sigma_s=5,\sigma_r=0.2 σs=5σr=0.2,邻域边长 k = 9 , k=9, k=9得到滤波效果
    在这里插入图片描述
    笔记本CPU为i7-4710HQ,0.1秒,灰度图滤波速度很快,RGB彩色图即进行三次灰度图滤波,耗时乘3。
    在这里插入图片描述

    代码:

    clear all
    close all
    f = imread('滤波原始图.jpg');
    [row, col, depth] = size(f);
    f = double(f);
    f = imnoise(f / 255, 'gaussian', 0, 0.01);
    figure, imshow(f);
    %% 双边滤波
    sigma_s = 5;
    sigma_r = 0.2;
    tic
    result = zeros(row, col, depth);
    k = 9;
    radius = floor(k / 2);
    f_padded = padarray(f, [radius radius], 'symmetric');
    for l = 1 : depth
    	A_sum = zeros(row, col);
        for i = -radius : radius
            for j = -radius : radius
                moving_f = f_padded(i + radius + 1 : end + i - radius, j + radius + 1 : end + j - radius, l);
                A = exp(-(i ^ 2 + j ^ 2) / (2 * sigma_s ^ 2) - (moving_f - f(:, :, l) .^ 2 / (2 * sigma_r ^ 2)));
                result(:, :, l) = result(:, :, l) + moving_f .* A;
                A_sum = A_sum + A;
            end
        end
        result(:, :, l) = result(:, :, l) ./ A_sum;
    end
    result = result * 255;
    result = uint8(result);
    toc;
    figure, imshow(result);
    
    展开全文
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  • matlab函数实现图片的双边滤波算法

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