PIE-Basic 中值滤波

1.功能概述

PIE-Basic软件中值滤波工具是将每个像元邻域内的所有像元值按高低排序，取其中值作为该邻域中心像元的新值，达到抑制"尖锐"噪声的同时能够有效地保留图像边缘、减少图像模糊的目的。支持水平中值滤波、垂直中值滤波和中值滤波。随着中值滤波窗口的扩大，图像模糊程度越加严重。

 

2.基本概念

中值滤波是一种非线性的图像平滑方法，是以每个像元为中心的M*N邻域内的像元按灰度值大小排序，用其中值作为该邻域中心像元新的灰度值。

例如： 3*3的模板，第5大的是中值

5x5的模板，第13大的是中值

7x7的模板，第25大的是中值

9x9的模板，第41大的是中值

……

中值滤波过程

 

中值滤波可以抑制噪声，且在去除噪声的同时能够有效地保留边缘轮廓信息和图像细节。相对于均值滤波，中值滤波在有效去除"尖锐"噪声的同时，可以更少的模糊图像。

 

随着中值滤波窗口的扩大，图像模糊程度越加严重。

 

3.演示数据

操作流程：

1）选用一景遥感影像，使用【常用滤波】功能，对选取的影像进行滤波处理；

2）对滤波结果进行分析。

使用数据：

GF1-zcs-sub.tif——为某一区域GF1 2m真彩色影像，作为中值滤波的测试数据。

 

4.操作演示

打开PIE-Basic软件，选择菜单栏【图像处理】à【图像滤波】à【空域滤波】 à【中值滤波】 ， 打开"中值滤波" 对话框：

• 输入文件：输入需要进行滤波处理的影像；
• 波段选择：选择待处理的波段，默认是所有波段，也可以根据需要选择几个波段进行处理；
• 参数设置：

• 模板尺寸：设置滤波的模板尺寸，行和列的值只能为奇数，尺寸可从3*3到33*33大小， 3*3模板最为常用，随着模板尺寸的扩大，图像模糊程度越严重；
• 滤波方法：选择合适的滤波方法，提供中值滤波、水平中值滤波、垂直中值滤波三种方式。

  滤波方法	描述	应用
  中值滤波	即标准中值滤波，是对图像中每一个像元邻域窗口内的所有像元灰度值按从小到大排序，取其中值作为该邻域中心像元的新值。	可以有效的去除"尖锐"噪声，较好地保持图像边缘，但图像的细节被模糊，滤波窗口越大，图像越模糊。
  水平中值滤波	是对图像中每一个像元邻域窗口内水平方向的所有像元灰度值按从小到大排序，取其中值作为该邻域中心像元的新值。	与标准中值滤波相比，图像上水平方向的边缘、细节保持的更好。
  垂直中值滤波	是对图像中每一个像元邻域窗口内垂直方向的所有像元灰度值按从小到大排序，取其中值作为该邻域中心像元的新值	与标准中值滤波相比，图像上垂直方向的边缘、细节保持的更好。

  

  • 输出文件：设置滤波结果的保存路径及文件名；
  • 输出类型：设置滤波结果的数据类型，支持输出字节型8位、整型/无符号整型16位、长整型/无符号长整型/浮点型32位、双精度浮点型64位多种位深类型。

  所有参数设置完成后，点击【确定】按钮即可进行中值滤波处理。

   

  原始影像经过中值滤波处理后，图像边缘信息和细节削弱一些，但整体保留较好。