基于MATLAB的三种冲击滤波器算法实现与性能分析系统

资 源 简 介

本项目在MATLAB平台下实现了Osher-Rudin、Alvarez-Mazorra和Gilboa-Sochen-Zeevi三种冲击滤波器，提供完整的代码与图像处理功能，支持算法性能对比与滤波效果可视化，适合图像处理研究与应用。

详 情 说 明

三种冲击滤波器的MATLAB实现与性能比较分析系统

项目介绍

本项目实现了三种经典的冲击滤波器算法：Osher-Rudin、Alvarez-Mazorra和Gilboa-Sochen-Zeevi模型。系统提供完整的MATLAB实现代码，能够对输入图像进行冲击滤波处理，并通过可视化比较和定量评估分析不同滤波器在边缘增强、噪声抑制和图像锐化等方面的性能差异。该项目基于偏微分方程数值求解技术，结合图像梯度计算与边缘检测技术，实现了有效的非线性扩散滤波。

功能特性

• 多算法实现：完整实现三种经典冲击滤波器算法
• 参数可配置：支持自定义时间步长、迭代次数、扩散系数等关键参数
• 噪声模拟：可添加高斯噪声、椒盐噪声等多种噪声类型
• 可视化比较：提供处理过程动态可视化和边缘增强效果对比
• 定量评估：通过PSNR和SSIM指标客观评价滤波效果
• 性能分析：记录并比较各算法的执行时间性能数据

使用方法

1. 准备输入图像：准备待处理的灰度图像（支持jpg、png、bmp等格式）
2. 设置参数：配置噪声类型、滤波器参数和时间步长等选项
3. 选择参考图像：如有需要，可提供原始无噪图像用于质量评估
4. 运行系统：执行主程序开始处理和分析
5. 查看结果：系统将输出滤波后的图像、可视化对比图和定量评估报告

系统要求

• MATLAB R2018b或更高版本
• Image Processing Toolbox
• 足够的内存处理图像数据（建议4GB以上）

文件说明

主程序文件实现了系统的核心控制逻辑，包括图像加载与预处理、三种冲击滤波器算法的参数配置与执行、处理过程的可视化展示、性能指标的定量计算与对比分析，以及最终结果的组织输出。该文件作为项目的主要入口点，协调各功能模块的协同工作，确保整个分析流程的完整执行。