影像處理 -中值濾波器 (Median Filter)

點圖可放大

圖片上經常會看到有一點一點雜訊這種雜訊稱之為胡椒鹽雜訊(Salt and pepper noise)，這種雜訊我們可以利用中值濾波器將它給濾除，讓圖片比較接近原始的狀態。

什麼是中值濾波器呢?

假設圖檔裡面有一組矩陣內容如下，我們以97為中心點找出3*3的範圍所有的數字，然後將這組數字依照大小經過排列得到0,2,3,3,4,6,10,15,97，接下然我們選擇中間那個數字4 取代原本的97做輸出，這樣的做法則稱為中值濾波器。

程式碼:

#include <iostream>
#include <cstdlib>
#include "bmp.h"

using namespace std;

int R[MaxBMPSizeX][MaxBMPSizeY];
int G[MaxBMPSizeX][MaxBMPSizeY];
int B[MaxBMPSizeX][MaxBMPSizeY];
int width, height;

int main(int argc, char* argv[])
{
    int x, y;
    // 加強值 
    int value;
    
    char* file_name;
    // 圖檔名稱 
    file_name = "Butterfly_gray_pepper.bmp";
    
    // 開啟並讀取全彩(24bits)bmp 影像圖檔，如果是灰階影像只要存取RGB其中一項即可!
    // RGB 三個 channel 的值存入 R, G, B 三個自訂的陣列中
    // 陣列大小規定是 MaxBMPSizeX * MaxBMPSizeY
    // 同時取得該影像圖檔的高度和寬度
    open_bmp( file_name, R, G, B, width, height);

    // 影像處理（中值濾波）
    for (x = 1 ; x < width-1 ; x++) {
        for (y = 1; y < height-1 ; y++) {

            int k = 0;  
            int window[9];  
            for (int xx = x - 1; xx < x + 2; ++xx)  
                for (int yy = y - 1; yy < y + 2; ++yy)  
                    window[k++] = R[xx][yy];  
            //   Order elements (only half of them)  
            for (int m = 0; m < 5; ++m)  
            {  
                int min = m;  
                for (int n = m + 1; n < 9; ++n)  
                    if (window[n] < window[min])  
                        min = n;  
                //   Put found minimum element in its place  
               int temp = window[m];  
                window[m] = window[min];  
                window[min] = temp;  
            }  
            R[x][y]= window[4];  
            G[x][y]= window[4]; 
            B[x][y]= window[4]; 
        }
    }
    // 儲存處理結果至新的圖檔中
    save_bmp("new_filter.bmp", R, G, B);
    // 關閉 bmp 影像圖檔
    close_bmp();
    


    system("PAUSE");
    return 0;

}

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(執行環境Visual C 2012 不能執行請重新編譯)