图像噪声是指图像中不希望出现的杂质、雾点和颜色失真等因素,通常是由图像获取设备、传输和处理过程中的信号干扰、损失和失真引起的。图像噪声会影响图像质量和观感,降低图像的清晰度、对比度和色彩精度,影响图像的识别和应用,因此需要对噪声进行分析、检测和去除。
根据噪声产生的原因和性质,图像噪声可以分为以下几种:
1.高斯噪声:是由于信号的随机波动和传输过程中的噪声引起的,其灰度值近似于高斯分布。
2.椒盐噪声:是由于图像传输过程中出现了断裂和噪声干扰,使得少量像素点变为纯黑色或纯白色。
3.斑点噪声:是由于图像获取设备或传输线路中的缺陷引起的,其表现为局部区域的灰度值与周围像素不同。
4.周期性噪声:是由于信号采样频率与信号波形周期相接近或倍数关系引起的,会在图像中出现周期性的条纹或颜色条带。
图像噪声会对图像的清晰度、对比度和色彩精度产生不同程度的影响,具体表现为:
1.清晰度下降:噪声会使得图像边缘模糊、细节失真,影响图像的清晰度。
2.对比度降低:噪声会使得图像的灰度值分布范围缩小,降低图像的对比度。
3.色彩失真:噪声会使得图像的颜色偏移、饱和度下降,导致色彩失真。
图像噪声的检测与去除是图像处理和计算机视觉领域中的重要问题,主要采用以下方法:
1.高斯滤波:采用平滑滤波器去除高斯噪声。
2.中值滤波:采用中值滤波器去除椒盐噪声和斑点噪声。
3.小波变换:采用小波变换检测和去除多种噪声。
4.基于统计学方法:通过建立噪声模型,采用统计学方法进行噪声检测和估计,从而实现去噪效果。