matlab-----均值滤波函数的实现

均值滤波的原理是对图像以一个区域（方形，圆形）等为模板，对该区域内的数据求平均后赋值给区域的中心

这种滤波方式原理简单，但是在滤波的同时会造成图像模糊。

本文将尝试对matlab中的filter2()均值函数用自定义函数averfilter()实现。

%x是需要滤波的图像,n是模板大小(即n×n)
function d=averfilter(x,n)   
a(1:n,1:n)=1;   %a即n×n模板,元素全是1
[height, width]=size(x);   %输入图像是hightxwidth的,且hight>n,width>n
x1=double(x);
x2=x1;
for i=1:height-n+1
    for j=1:width-n+1
        c=x1(i:i+(n-1),j:j+(n-1)).*a; %取出x1中从(i,j)开始的n行n列元素与模板相乘
        s=sum(sum(c));                 %求c矩阵中各元素之和
        x2(i+(n-1)/2,j+(n-1)/2)=s/(n*n); %将与模板运算后的各元素的均值赋给模板中心位置的元素
    end
end
%未被赋值的元素取原值
d=uint8(x2);

原始彩色图apple.bmp如下：

转换后的灰度图如下：

加入高斯噪声的灰度图如下：

接下来将比较matlab自带filter2()均值函数和自定义的均值函数averfilter()的滤波效果：

matlab自带的filter2()测试代码如下：

A=fspecial('average'); %生成系统预定义的3X3滤波器
Y=filter2(A,g)/255;           %用生成的滤波器进行滤波,并归一化
figure,imshow(Y),title('用系统函数进行均值滤波后的结果'); %显示滤波后的图象
 
  
 
  
 
  
 
  
 结果图： 
  
 
  
使用自己定义的均值滤波函数averfilter()进行测试:
 
  
 
  
 
Y2=averfilter(g,n);     %调用自编函数进行均值滤波，n为模板大小
 figure,imshow(Y2),title('用自己的编写的函数进行均值滤波之后的结果'); %显示滤波后的图象
 
  
 
  
 
  
 
  其中自定义均值滤波函数averfilter()的matlab实现代码为: 
  
 
  
%x是需要滤波的图像,n是模板大小(即n×n)
function d=averfilter(x,n)   
a(1:n,1:n)=1;   %a即n×n模板,元素全是1
[height, width]=size(x);   %输入图像是hightxwidth的,且hight>n,width>n
x1=double(x);
x2=x1;
for i=1:height-n+1
    for j=1:width-n+1
        c=x1(i:i+(n-1),j:j+(n-1)).*a; %取出x1中从(i,j)开始的n行n列元素与模板相乘
        s=sum(sum(c));                 %求c矩阵中各元素之和
        x2(i+(n-1)/2,j+(n-1)/2)=s/(n*n); %将与模板运算后的各元素的均值赋给模板中心位置的元素
    end
end
%未被赋值的元素取原值
d=uint8(x2);
 
  
 
  
 
  
 
  
 
  

 
  结果图如下：
 
  
 
   
  
 
  

 
  
显然比较filter2()和自定义的averfilter()函数其滤波结果是基本一致的，这说明我们对于均值滤波的
 
  
matlab实现是成功的。文中的图片效果不是太好，如果需要原图的读者请给我发邮件[email protected]
 
  

 
  

 
  
转载时请注明作者：小刘