基于MATLAB的图像滤波效果对比分析系统

资 源 简 介

本项目实现了三种经典图像滤波算法（中值、均值、维纳滤波）的并行处理与可视化对比。支持噪声图像处理，提供峰值信噪比等定量分析，适用于图像去噪性能评估研究。

详 情 说 明

图像滤波效果对比分析系统——中值、均值与维纳滤波器的性能评估

项目介绍

本项目实现了一个用于对比分析三种经典图像滤波算法（中值滤波、均值滤波、维纳滤波）性能的集成系统。系统具备并行处理能力，能够对添加噪声的图像进行多算法滤波处理，通过可视化界面直观展示滤波效果，并生成包含多种客观评价指标的定量分析报告。用户可通过交互方式调整滤波器参数，实时观察参数变化对滤波效果的影响。

功能特性

• 多算法并行处理：同时应用中值滤波、均值滤波和自适应维纳滤波算法
• 灵活的参数调整：支持自定义滑动窗口大小（如3×3、5×5等）和维纳滤波噪声功率参数
• 多噪声模拟：支持高斯噪声、椒盐噪声、泊松噪声等多种噪声类型添加
• 全面的质量评估：计算PSNR（峰值信噪比）、SSIM（结构相似性）和MSE（均方误差）等客观评价指标
• 直观的可视化展示：

- 四宫格对比显示（原始噪声图像+三种滤波结果） - 参数影响曲线图展示不同窗口尺寸下的性能变化趋势 - 处理时间对比统计图表

• 结果导出功能：支持将最佳滤波结果保存为图像文件

使用方法

1. 准备输入图像：选择JPEG、PNG或BMP格式的灰度或彩色图像
2. 添加模拟噪声：从高斯噪声、椒盐噪声、泊松噪声等类型中选择并设置参数
3. 设置滤波器参数：调整各滤波算法的滑动窗口大小和特定参数
4. 执行滤波分析：系统自动并行运行三种滤波算法并生成对比结果
5. 查看分析报告：观察可视化对比图和质量评估表格
6. 参数优化：交互调整参数，实时观察滤波效果变化
7. 导出结果：保存最佳滤波效果图像和分析报告

系统要求

• MATLAB R2018b或更高版本
• Image Processing Toolbox
• 推荐内存：4GB及以上
• 支持的操作系统：Windows 7/10/11，Linux，macOS

文件说明

主程序文件实现了系统的核心功能集成，包括图像读取与预处理、噪声添加模块、三种滤波算法的并行执行引擎、质量评价指标计算模块、多维度可视化显示界面以及交互式参数调整机制。该文件作为系统的总控单元，协调各功能模块有序工作，并负责用户交互界面的生成与响应。