基于自适应门限中值滤波的MATLAB图像降噪系统
项目介绍
本项目实现了一种改进的自适应门限中值滤波器算法,专门用于去除图像中的椒盐噪声和高斯噪声。系统通过分析图像局部区域的统计特性,动态调整滤波窗口大小和噪声检测阈值,在有效抑制噪声的同时保持良好的边缘细节保留能力。项目提供直观的图形用户界面,支持实时参数调整和去噪效果对比显示。
功能特性
- 自适应窗口选择算法:根据局部噪声密度动态调整滤波窗口尺寸(3×3至11×11)
- 噪声检测阈值自适应机制:基于局部标准差自动设定噪声判断阈值
- 改进的中值滤波算法:结合噪声检测结果进行选择性滤波,有效保留非噪声像素
- 多噪声类型处理:支持椒盐噪声(密度0.01-0.5)和高斯噪声(方差0.001-0.1)
- 实时效果评估:提供PSNR(峰值信噪比)和SSIM(结构相似性)指标量化评估
- 可视化对比:同步显示原图、噪声图和去噪结果的三幅对比图像
- 参数统计报告:输出各区域使用的窗口大小和阈值参数统计分析
使用方法
- 启动系统后,通过图形界面加载待处理的图像(支持JPG、PNG、BMP格式)
- 选择需要添加的噪声类型(椒盐噪声或高斯噪声)并设置相应参数
- 选择滤波模式:可手动指定固定窗口大小或启用自适应模式
- 点击"处理"按钮执行去噪操作,系统将实时显示处理结果
- 查看输出的PSNR和SSIM评估指标,通过对比图像直观评估去噪效果
- 可调整参数重新处理,或保存去噪后的图像(PNG格式)
系统要求
- MATLAB R2018b或更高版本
- Image Processing Toolbox
- 操作系统:Windows 7/10/11,macOS 10.14或更高版本,Linux各主流发行版
文件说明
主程序文件实现了系统的核心功能,包括图形用户界面的构建与布局、图像文件的读取与预处理、噪声模型的生成与添加、自适应中值滤波算法的完整执行流程、去噪效果的多维度评估计算,以及处理结果的可视化展示与输出保存功能。该文件通过集成各功能模块,为用户提供了完整的图像降噪处理流程。