模糊的概念


我们之前的蒙版概念教程中已经讨论了模糊的简要介绍,但我们将在这里正式讨论它。

模糊

在模糊处理中,我们简单地模糊图像。如果我们能够正确感知其中的所有物体及其形状,则图像看起来会更清晰或更详细。例如。当我们能够非常清晰地识别眼睛、耳朵、鼻子、嘴唇、额头等时,带有面部的图像看起来就清晰。物体的这种形状是由它的边缘决定的。因此,在模糊处理中,我们简单地减少了边缘内容,并使一种颜色到另一种颜色的过渡非常平滑。

模糊与缩放

缩放图像时您可能会看到图像模糊。当您使用像素复制缩放图像并增加缩放系数时,您会看到模糊的图像。该图像的细节也较少,但并不是真正的模糊。

因为在缩放过程中,您向图像添加新像素,从而增加图像中的像素总数,而在模糊过程中,正常图像和模糊图像的像素数量保持不变。

模糊图像的常见示例

模糊

过滤器类型

模糊可以通过多种方式实现。用于执行模糊的常见类型的滤镜是。

  • 均值滤波器
  • 加权平均滤波器
  • 高斯滤波器

在这三个中,我们将在这里讨论前两个,高斯将在接下来的教程中稍后讨论。

均值滤波器

均值滤波器也称为箱式滤波器、平均滤波器。均值滤波器具有以下属性。

  • 必须是奇数顺序
  • 所有元素的总和应为 1
  • 所有元素应该相同

如果我们遵循这个规则,那么对于 3x3 的掩码。我们得到以下结果。

1/9 1/9 1/9
1/9 1/9 1/9
1/9 1/9 1/9

由于它是 3x3 掩模,这意味着它有 9 个单元。所有元素之和必须等于1的条件可以通过将每个值除以9来实现。

1/9 + 1/9 + 1/9 + 1/9 + 1/9 + 1/9 + 1/9 + 1/9 + 1/9 = 9/9 = 1

图像上 3x3 掩模的结果如下所示

原始图像

模糊

图像模糊

模糊

可能结果还不太清楚。让我们增加模糊度。可以通过增加蒙版的大小来增加模糊效果。蒙版的尺寸越大,模糊程度就越高。因为掩模越大,可以满足的像素数量就越多,并且可以定义一种平滑的过渡。

图像上 5x5 蒙版的结果如下所示

原始图像

模糊

图像模糊

模糊

同样,如果我们增加遮罩,模糊会更多,结果如下所示。

图像上 7x7 蒙版的结果如下所示。

原始图像

模糊

图像模糊

模糊

图像上 9x9 掩模的结果如下所示。

原始图像

模糊

图像模糊

模糊

图像上 11x11 蒙版的结果如下所示。

原始图像

模糊

图像模糊

模糊

加权平均滤波器

在加权平均滤波器中,我们给予中心值更多的权重。因此,中心的贡献变得比其余值更大。由于加权平均过滤,我们实际上可以控制模糊。

加权平均滤波器的性质是。

  • 必须是奇数顺序
  • 所有元素的总和应为 1
  • 中心元素的权重应该大于所有其他元素

过滤器1

1 1 1
1 2 1
1 1 1

满足两个性质,即(1 和 3)。但性质2并不满足。因此,为了满足这一点,我们将整个滤波器简单地除以 10,或乘以 1/10。

过滤器2

1 1 1
1 10 1
1 1 1

除法因子 = 18。