Сызықты емес кеңістік фильтрациясы

Сызықты емес кеңістіктік сүзгі аймақтық операцияларға негізделген, аймақты анықтау механизмі mxn өлшемді болып, және жылжу бейне ортасына қарай сызықты кеңістіктік сүзгі секілді жүргізіледі. Сызықты кеңістіктік сүзгілеу туынды қосындыны пайдаланады, ал сызықты емес кеңістіктік сүзгі ағымдағы аймақтың пикселдерімен жүргізілетін операцияларға тәуелді. Мысалы, егер сүзгі мәні әрбір орталық нүктеде максималды мәнге тең болса, мұнда сызықты емес кеңістіктік сүзгі қолданылғанын байқауға болады.

Сызықты емес кеңістіктік сүзгіні қолдану үшін екі функция қолданылады: nlfiltet және colfilt. Оның біріншісі матрицалық түрге қарамастан операцияларды орындайды, ал colfilt деректерді бағандық түрге келтіреді. Colfilt үлкен өлшемді алса да, nlfiltet қарағанда тезірек орындалады. Көптеген бейнені өңдейтін қосымшаларда жылдамдық маңызды факторлардың бірі болып табылады, сондықтан сызықты емес кеңістіктік сүзгіні жүзеге асыруда сolfilt функциясы алдыңғы орынды алады.

Берілген MxN өлшемді f бейне және mxn өлшемді берілген аймақ үшін сolfilt функциясы матрица құрады, оны А деп атаймыз.Ол максималды өлшемді болып, оның әрбір бағаны бейненің кейбір нүктесін қоршаған аймақ пикселіне тең болады. Мысалы, бірініші баған f бейненің сол жақ жоғарғы нүктесіне сәйкес келетін аймақтың пикселіне тура келеді. Барлық қажет кеңейтулер сolfilt функциясының көмегімен орындалады.

сolfilt функциясының жазылу мәтіні мынаған тең:

g= сolfilt (f, [m,n], ‘sliding’, @fun, parameters)

мұндағы, m және n – сүзгі аймағының өлшемі, ‘ sliding’ - mxn аймағы бастапқы бейненің бір пикселінен екінші пикселіне қарай жылжуды білдіреді. @fun – fun функциясына сілтемені көрсетеді,ал parameters – fun функциясы қажет ететін параметрлер. @- символы функция дискрипторы деп аталады, MATLAB-та ерекше деректік тип болып, функцияларды шақыру үшін қолданылады.

А матрицасы үшін fun функциясы матрицаның әрбір бағанын жеке қарастырып, оған барлық бағандардың нәтижесі жазылатын v вектор-жолын қайтарады. v - векторының k-шы элементінде А матрицасының k-шы бағанына fun операциясын қолданудан шыққан нәтижесі жазылады. А матрицасы MN бағандарға ие болғандықтан, v максималды өлшемі 1х MN тең.

сolfilt функциясын қолданудан алдын бастапқы бейнені алдын-ала сүзгілеуге дейін кеңейту қажет. Ол үшін padarray функциясы қолданып, екіөлшемді жағдайда мынадай мәтінге тең болады:

fр=padarray(f, [r,c], method, direction).

мұндағы, f – бастапқы бейне, fр - кеңейтілген бейне, [r,c] – f-ге қосылатын бағандар мен жолдардың мәндерін береді, ал method, direction параметрлері 3.3.-кестеде айтылады. Мысалы, бейне f =[1 2; 3 4 ], болса, онда

>> fр=padarray(f, [3 2], ‘replicate’, ‘post’).

Мынадай нәтиже береді:

Дата добавления: 2015-08-26