在线时间 1630 小时 最后登录 2024-1-29 注册时间 2017-5-16 听众数 82 收听数 1 能力 120 分 体力 561573 点 威望 12 点 阅读权限 255 积分 173845 相册 1 日志 0 记录 0 帖子 5313 主题 5273 精华 18 分享 0 好友 163
TA的每日心情 开心 2021-8-11 17:59
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[LV.4]偶尔看看III
网络挑战赛参赛者
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自我介绍 本人女,毕业于内蒙古科技大学,担任文职专业,毕业专业英语。
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7 x! ^# I" {* A 图像的加噪与去噪(python) 高斯噪声(Gaussiannoise)和椒盐噪声(salt-and-peppernoise)均可通过Python库:skimage实现。 : F1 z4 M: h; Z0 d a7 O1 O
- B1 Y5 P( J/ `
#import os #import语句的作用是用来导入模块,可以出现在程序任何位置0 e' x0 S7 l1 \* O
import cv2 as cv #导入openCV库
) s3 ^( M( Q, v* b w import skimage #导入skimage模块.scikit-image是一个图像处理算法的集合。它是基于scipy的一款图像处理包,它将图片作为numpy数组进行处理,方便进行后续运算。) y7 p# K$ D2 p$ y
#必须首先安装numpy,scipy,matplotlib5 A' y( Y' V! A2 o7 M
import numpy as np #导入numpy模块。numpy是python扩展程序库,支持数组和矩阵运算,针对数组运算提供大量数学函数库。- I, [& c9 I4 s- r
: `/ d3 U+ n* E* F
& b' V2 X' z2 F } def boxBlur(img):7 u0 P8 |! |5 l2 A8 ?1 A. u
# 使用5x5的滤波核进行平滑
5 [8 G8 j, d" r- O blur = cv.boxFilter(img,-1,(5, 5))
N4 h0 r8 \+ d$ P% y0 t( f# W return blur
& P! A) R! _! t
2 y/ w) q. y) C( u/ b- W% K4 Y3 i
. S3 c0 e) J- |9 O! s def gaussianBlur(img):
* a, w: N( x9 t& l- @8 P, Y G7 V # 使用高斯核进行平滑4 C1 e% ], X/ d4 [
blur = cv.GaussianBlur(img,(5, 5),1.5)* D) ^ ?. X/ l7 F" ~7 O/ c
return blur: Q- v F% G/ J) U% l0 j
. e8 a5 y- s+ K0 O 4 e E# r$ m6 R; `
def main():
6 f( O3 h# h" x" F9 N # 2. 定义图片类img
0 L" ` r9 i. S. p path = r"C:\Users\98238\Desktop\Lenna.jpg" v& D" q7 {# ~2 U
img = cv.imread(path)- V* F( e- S3 q' g9 `7 u* |
start_t = cv.getTickCount()
- d# ?: v" Y$ x4 [8 H5 ?8 m # 5. 加噪声,绘图
! e" t9 W% Q; ?$ C ##############################################3
: M9 l! m# K' H; y: v # add gaussian noise
5 S/ E2 O- M( ^ w % q2 d0 H! e& U/ w# m) l! D5 l* ?1 q
gauss_noiseImg = skimage.util.random_noise(img, mode='gaussian')# 添加10%的高斯噪声
2 H' Y' u8 l, \) c- @ gauss_noiseImg=gauss_noiseImg
# v" K3 e: {, Y( B9 n" V salt_noiseImg = skimage.util.random_noise(img, mode='salt') # 添加椒盐噪声
4 N% w* U( `" r/ ^. I ) ?! V1 S& G. i0 O3 i' r
lb_gauss=cv.medianBlur(gauss_noiseImg.astype('float32'), 1)#中值滤波; }3 I. N$ |, L9 l* W8 ?. u
7 S5 c. y: d$ l' C lb_salt=cv.medianBlur(salt_noiseImg.astype('float32'), 1)#中值滤波- ~$ a: O, f" P; p
print(gauss_noiseImg.dtype, "gaussian noisy image dtype")#输出一个注释
/ M1 X U1 c, C1 J0 ]* I$ H print(gauss_noiseImg.shape, "gaussian noisy image shape")#输出一个注释! ]3 d6 g# `& S- ]; n8 w+ v. t
" d$ [- I$ Z) v
print(salt_noiseImg.dtype, "salt noisy image dtype")#输出一个注释
% ?" T& }7 m- K4 I$ w b5 Z print(salt_noiseImg.shape, "salt noisy image shape")#输出一个注释
" w+ k6 G# X1 d( A6 |0 d 9 E: x8 t' s# @8 g, z
: v3 S7 Q% P) b ` cv.namedWindow("Original Image", cv.WINDOW_NORMAL)#输出原图片的标题
* G8 T6 F% {7 n8 C8 T: {% X& _/ t cv.imshow('Original Image', img)#输出原图片% h1 q: {7 V! r% j, j4 c/ W
4 x* s+ p- g4 }% n
# Gaussian noisy image
7 K$ o# X6 ^4 Z% B9 z* K2 J; S# ?/ y cv.namedWindow("Added Gaussian Noise Image", cv.WINDOW_NORMAL)#输出高斯噪声图片的标题
5 v+ [/ b+ A* I, i9 M6 r; Z' {, d cv.imshow('Added Gaussian Noise Image', gauss_noiseImg)#输出高斯噪声图片
" w7 V# L9 M5 z. s
& r4 W j6 Y' R; B2 b # Salt noisy image
/ ]& }$ l0 ~3 u) b2 K cv.namedWindow("Added Salt Noise Image", cv.WINDOW_NORMAL)#输出椒盐噪声图片的标题& c6 F, x2 r( o9 `# d$ b6 j
cv.imshow('Added Salt Noise Image', salt_noiseImg)#输出椒盐噪声图片
! f c* q# O* n: z5 \% c4 S + e. S( b. v- d2 d* P) i+ [6 n
#滤波后的图像
8 F; p6 J7 c* B& I$ g6 l cv.namedWindow("lbguass Image", cv.WINDOW_NORMAL)#输出滤波后高斯噪声图片标题( Y. z7 x' L0 Q/ U1 J
cv.imshow('lbguass Image', lb_gauss)#输出滤波后高斯噪声图片0 m$ o: s P8 D1 \; x' c
cv.namedWindow("lbsalt Image", cv.WINDOW_NORMAL)#输出滤波后椒盐噪声图片标题
3 {9 z5 Y& H, Z! U. m$ e: r* w1 w: R cv.imshow('lbsalt Image', lb_salt)#输出滤波后椒盐噪声图片3 o+ W. p. M- O2 Y2 O: H" u2 o
( L. c) x2 |0 M7 f0 Q
#####################################################
4 k+ D0 \+ ?7 c$ J$ O6 D9 N 0 N, e# e- {( S
stop_t = ((cv.getTickCount() - start_t) / cv.getTickFrequency()) * 1000#运行时间
( y1 T/ C1 k( H
# [/ D) ?) i/ T5 o; a7 Y# A. d print(stop_t, "ms")#输出时间并加上单位
5 C) N' F& ?4 Z- ^
' l; f1 z2 W& A& W: A cv.waitKey(0) t p- ]0 l5 g5 E
cv.destroyAllWindows()3 r# x( f2 d7 s2 x* m
, N/ w% Z+ Z. G" E g( N
! ]. E7 P2 N7 y2 R+ [3 K1 \5 H
if __name__ == "__main__":
& L$ g) X4 _' W h% w3 D1 _, I+ q main()
; d* O$ d/ W7 n Z
; o! n6 s5 T z- T- L8 ^9 R& u 原图如下
) K" w* C) X+ D # M. h, s7 }( r4 {4 h' @
/ Q( | p/ o3 f: T* I3 w
: w* S8 y6 q- ] 使用10%的高斯噪声、椒盐噪声,以及中值滤波为3 结果图如下
添加10%高斯噪声后的图片
9 ?. f( n2 n! q* r; w6 S( H* D
+ u, v w+ E7 p! o5 S 添加椒盐后的图片
E9 ?- F4 r) V- Y- ?( `5 Y* C 8 ~+ l2 I8 U a, Y1 }; m6 ?( X) }
. \4 F' f& v9 H: i
% y7 H! z1 s( m$ x 使用中值滤波3滤波后的高斯噪声图 1 [5 O* S" i2 t, o# W) m+ E0 [
7 D* B! y; s% L; l % ]6 y4 g; M) I
使用中值滤波3滤波后的椒盐噪声图 ) I& }" y4 f$ U
. z7 x# {9 ]% o: g 1 u% ~3 u# g6 r+ X1 ]
改用中值滤波5 滤波滤波后的高斯噪声图 # S0 ?3 k( u4 }5 L/ t' Y
" K; e6 H" g% f/ S
: D1 O4 T% q- a ; v) Z6 [! w. |! y
滤波后的椒盐噪声图 . J& n" P9 Z3 r+ t+ ]: R! X
$ l! }, Y1 \: L5 ^& H
8 ]4 M, w+ C. c1 ], E! y8 ]. ~
9 ?5 [4 T8 B$ A
结论:
) h' p" k- i, G& p6 j 经过中值滤波5的滤波后噪声比中值滤波3滤波后的图像少,但是图像也更模糊一些。
1 \- W0 B% b$ f
* ~; X7 S, S! n
zan