发明名称 一种基于FPGA的自适应中值滤波方法
摘要 本发明属于中值滤波方法,具体涉及一种基于FPGA的自适应中值滤波方法。它包括:步骤一:选择窗口大小;粗略统计图像中的噪声点个数,根据噪声点的个数选择窗口大小;步骤二:滤波;确定窗口噪声点和自适应窗口大小后,用窗口在原图像上滑动,每滑动一个位置都判断窗口中心点是否为噪声,滑动过程遍历全部图像。本发明的有益效果是:本申请的中值滤波算法虽然处理数据量大,但其在运算过程中不需要整图像的统计,也不需要寄存大量的中间数据,且运算筒单、重复性强,因此非常适合于映射到FPGA架构中由硬件实现,可以实现高效准确的图像滤波。
申请公布号 CN103312940A 申请公布日期 2013.09.18
申请号 CN201310240020.1 申请日期 2013.06.17
申请人 中国航天科工集团第三研究院第八三五八研究所 发明人 胡耀金;徐传刚;彭志勇;段磊;张昊
分类号 H04N5/21(2006.01)I 主分类号 H04N5/21(2006.01)I
代理机构 核工业专利中心 11007 代理人 高尚梅;刘昕宇
主权项 一种基于FPGA的自适应中值滤波方法,其特征在于:包括下述步骤:步骤一:选择窗口大小粗略统计图像中的噪声点个数,根据噪声点的个数选择窗口大小;上述的噪声点是按照下述规则确定的:对窗口内图像数据进行排序,找到数据的中值;然后将窗口内象素点灰度值与中值做差,将差值与事先设定好的阈值T做比较,如果差值的绝对值大于或等于阈值T,则认为该点为噪声点,如果差值的绝对值小于阈值T,则认为该点为非噪声点,步骤二:滤波确定窗口噪声点和自适应窗口大小后,用窗口在原图像上滑动,每滑动一个位置都判断窗口中心点是否为噪声,如果中心点为非噪声点,则认为中心点图像数据为有效数据,保持原值作为输出;如果中心点为噪声点,选择自适应窗口的中值作为输出以滤除噪声,上述滑动过程遍历全部图像;所述的将自适应窗口的中值按照下述方法确定:对于3×3窗口如附图8所示,对3×3窗口的9个像素值V11‑V33,先按照列从大到小排序,分别得到三列数据Max(i)、Med(i)、Min(i)(i=1,2,3);然后按照行从小到大排序,分别得到X(i)、Y(i)、 Z(i)(i=1,2,3);最后取对角线上的三个像素值X1、Y2和Z3的中值作为窗口中值输出,,上述的值为图像的灰度值,对于5×5窗口,先按照列从大到小排序;然后按照行从小到大排序,去掉最右上角的六个数据和最左下的六个数据,将剩余数据按照列从大到小的顺序排列,此时排列的时候排列成三行五列矩阵,并且该矩阵的(2,1)位置和(2,5)位置为空,然后再按照行从小到大的顺序排列,去除掉最右上的两个数据和最左下的两个数据,将剩下的9个数据排列成的3×3矩阵,即为输出结果,得到该3×3矩阵后,按照前述3×3矩阵的滤波方法进行中值滤波,得到的中值即为最终输出结果。
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