Slide báo cáo đồ án lọc nhiễu ảnh

LOGO
BÀI TẬP LỚN
Xử lí tín hiệu số
Đề tài: Xử lý ảnh phi tuyến
Sinh viên thực hiện:
1. Trần Mạnh Đức
2. Nguyễn Thị Huyền
Nội dung trình bày
Giới thiệu chung về đề tài
1
Phân công công việc
2
Các bộ lọc chính
3
Giao diện chương trình
4
Kết luận
5
Giới thiệu chung về tài

Tìm hiểu lý thuyết các thuật toán bộ lọc phi tuyến.

Lập trình mô phỏng các thuật toán trên Matlab.

Xây dựng giao diện cho chương trình sử dụng các thuật toán bằng GUI
Matlab.

Đánh giá chất lượng ảnh sau khi được lọc bởi các bộ lọc phi tuyến.
Phân công công việc
•
Tìm hiểu về Median Filter và Weighted Median Filter.

•
Tìm hiểu các hàm function trên Matlab.
Nguyễn Thị Huyền
•
Lập trình giao diện GUI.
•
Tìm hiểu về Stack Filter.
•
Đánh giá chất lượng ảnh qua PSNR & MAE.
Trần Mạnh Đức
.
Bộ lọc trung vị
Bộ lọc ngăn xếp
Bộ lọc trung vị trọng số
Tham số đánh giá
Các bộ lọc chính
1
2
3
4
Bộ lọc trung vị

Tổng quát : X(n ) = [x(1),x(2),x(3)
,
… ,x(n)]
Y = Median([x(1),x(2),x(3)
,
… ,x(n)]) với x(1) x(2) …x(n)
với N lẻ
[ + với N chẵn



5
4
2
1
3
1
2
3
5
4
Sắp xếp
Input: 2 Output: 3
=
Sơ đồ thuật toán với bộ lọc trung vị 3x3
Input
LỌC 9
PHẦN TỬ
WINDOW
Output
Bộ lọc ngăn xếp
Cho x=[X1,X2,…,X
N
] khi mà X
i
Є { 0,1, … , M-1 }
Các ngưỡng x
1
, x

2
,…, x
M-1
được thu bởi CT:
Một bộ lọc ngăn xếp S
f
(.) được xác định bởi một hàm dương boolean f(.) như sau:
Với f(x)=x0+x1+…+xT
X …0 0 2 4 3 1 4 0 2 0 3 1 0 0…
Bộ lọc ngăn xếp
…0
…0 0 0 1 0 01 0 0 0 0 0 0 0…
…0 0 0 1101 0 0 0 1 0 0 0…
…0 0 1 1 1 0 1 0 1 0 1 0 0 0…
…0 0 1 11 1 1 0 1 0 1 1 0 0…
…0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 …
…0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 …
…0 0 1 1 1 1 0 1 0 1 1 1 0 0 …
…0 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 0 0 …
Binary Median Filter
Tách ngưỡng Cộng
Binary Median Filter
Binary Median Filter
Binary Median Filter
f = x
1
x
2
+ x
2

x
3
+ x
1
x
3

2 3 3 3 1 2 0 2 2 2 0 0 …0
Sơ đồ thuật toán bộ lọc ngăn xếp
Bộ lọc trung vị trọng số
Cho tập hợp trọng số W=(W
1
,W
2
,….,W
N
) và vector quan sát X=[x
1
,x
2
,…x
N
]
qua bộ lọc trung vị trọng số cho đầu ra là:
với W
i
> 0 và W
i
♦x
i

=x
i
,x
i
,x
i
,…x
i
với W
i
số x
i
Bộ lọc trọng số
15 17
18
16 75 17
17 15 20
1 2 1
2 3 2
1 2 1
X(n) W
15 17 17 18 16 16 75 75 75 17 17 17 15 15 20
15 15 15 16 16 17 17 17 17 17 18 20 75 75 75
Y(n)
Y(n)
Y = 17
3♦75
Tham số đánh giá
PSNR ( peak signal-to-noise ratio ) :
MSE (mean squared error ) :

MAE ( mean absolute error) :


MAE =


MSE =
PSNR = 10.()

PSNR= 20.()

Giao diện chương trình
Tên thuộc tính
Tag
Kết luận
•Stack Filter: Xử lý chậm
•Median Filter & Weight Median Filter: Dựa vào tỷ số PSNR ta thấy được
chất lượng ảnh sau khi lọc:
+ Denity < 10%: WMF > MF
+ Denity > 10%: Ntrên trừ WMF 3x3 < MF 3x3
LOGO
Thank for your listening!