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在信号处理与图像分析中,模拟不同噪声类型是关键步骤。MATLAB提供了多种内置函数来生成常见噪声,以下是三种典型噪声的实现思路:
泊松噪声 泊松噪声通常出现在光子计数场景中(如低光图像),其特点是方差等于均值。MATLAB中可通过`poissrnd`函数生成,需先对原始信号归一化到期望的强度范围,再施加泊松随机过程。
高斯噪声 高斯噪声(又称正态噪声)是最普遍的加性噪声,其特征由均值μ和标准差σ决定。使用`randn`函数生成零均值、单位方差的高斯分布,再通过线性变换调整σ和μ。常被添加到信号或图像中模拟传感器噪声。
脉冲噪声 脉冲噪声表现为随机出现的极值点(椒盐噪声是特例),可通过随机位置替换像素值实现。核心步骤包括:确定噪声密度(如5%像素点)、随机选择位置、将这些点的值置为最小值(胡椒噪声)或最大值(盐噪声)。
这三种噪声的生成逻辑可单独或组合使用,适用于算法鲁棒性测试、去噪方法评估等场景。实际应用中需注意噪声参数(如强度、密度)对数据保真度的影响。