我谈维纳(Wiener)复原滤波器

news/2024/11/16 1:28:41/

Rafael Gonzalez的《数字图像处理》中,图像复原这章内容几乎全错。上篇谈了图像去噪,这篇谈图像复原。

图像复原也称为盲解卷积,不处理点扩散函数(光学传递函数)的都不是图像复原。几何校正不属于图像复原,图像投影重建也不属于图像复原,都不能归入图像复原。由于图像复原是图像降质模型的求逆过程,其目的是使估计图像逼近原图像。以频域和空域的分类不合理,频域只是实现方式,最小均方误差复原和最小二乘复原都有频域和空域解。逆滤波可认为是最小二乘复原的频域解,假设噪声不存在的情况下推导逆滤波的思路不合理。维纳滤波是线性最小均方复原的频域解,它是最小均方误差估计,不是最小二乘估计。MATLAB 也认为维纳滤波是最小二乘解。最小均方估计和最小二乘估计是两个完全不同的概念,最小均方估计假设已知信号的分布,线性最小均方误差估计假设已知信号的一、二阶矩,最小二乘估计无须已知信号的统计知识。

维纳(Wiener)复原滤波器

Gonzalez的维纳(Wiener)复原滤波器问题很多,他的概念不清楚。
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
①不能随便假设信号或噪声的均值为零,Gonzalez总这样,在早期版本,在逆滤波中假设噪声为零,后来版本中就直接删除了这样的假设,那逻辑更不通了。逆滤波那里问题更大,谈到最小二乘估计再说。有些可以假设,不是想假设就假设。
②维纳滤波是线性最小均方复原的频域解,它是最小均方误差估计,不是最小二乘估计。
③功率信号不能做傅里叶变换。
④自相关的傅里叶变换是功率谱。 ∣ N ( u , v ) ∣ 2 |N(u,v)|^2 N(u,v)2是能量谱。

维纳(Wiener)复原滤波器的推导

维纳-霍普夫方程式

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

频域维纳复原滤波器

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

最后,维纳滤波的推导建立在零均值平稳随机过程的基础之上。当数据做了中心化处理(减去均值)之后,互相关等价于互协方差,互相关才能衡量两个随机变量是否相关。所以信号处理中通常信号都是做中心化处理的,所以也就不区分相关函数和协方差函数。因为两者的概念毕竟不一样,所以就会导致难以阅读。

假设随机过程是均值遍历的,在频域滤波之前需要减去整幅图像的均值,滤波之后再加回均值。MATLAB 图像处理工具箱中的维纳滤波函数有误,我们书中在二维码提供的代码中修正了相关部分。
在这里插入图片描述

写在后面的话

某人将维纳滤波放在了约束复原,人家维纳滤波是经典的无约束复原,错得离谱。
在这里插入图片描述


http://www.ppmy.cn/news/1547315.html

相关文章

ubuntu20.04 ROS 临时修改功能包名并作一系列对应修改 (ubuntu20.04)

ROS 临时修改功能包名并作一系列对应修改 (ubuntu20.04) 在ROS中临时修改一个功能包的包名确实需要更新多个文件和配置,确保整个系统的一致性不受影响。以下是具体步骤和C相关的示例: 1. 修改 package.xml 文件 这个文件描述了…

Elasticsearch中什么是倒排索引?

倒排索引(Inverted Index)是一种索引数据结构,它在信息检索系统中被广泛使用,特别是在全文搜索引擎中。倒排索引允许系统快速检索包含给定单词的文档列表。它是文档内容(如文本)与其存储位置之间的映射&…

spring boot整合https协议

整体目录 1. 生成SSL证书 首先,使用keytool生成一个自签名证书。打开命令行工具并运行以下命令: keytool -genkeypair -alias myserver -keyalg RSA -keysize 2048 -keystore keystore.jks -validity 365 这将创建一个名为keystore.jks的文件&#xf…

算法训练(leetcode)二刷第二十六天 | *452. 用最少数量的箭引爆气球、435. 无重叠区间、*763. 划分字母区间

刷题记录 *452. 用最少数量的箭引爆气球435. 无重叠区间*763. 划分字母区间笨拙版进阶版 *452. 用最少数量的箭引爆气球 leetcode题目地址 先对气球的坐标按照Xstart进行升序排序,只要两个气球之间挨着就可以一箭射穿,因此排序后查看后一个气球的起始坐…

MYSQL 修改表的结构

在项目的实际开发中,随着版本的迭代和需求的变更,经常会对表结构进行调整,比如向现有表中添加列,删除列,或者修改某列的列名、数据类型或长度,这时就需要对表进行修改操作。 修改表结构语法 ALTER TABLE t…

SDL读取PCM音频

文章目录 音频相关的函数主线程循环更新回调函数fill_audio_pcm的调用频率是// PCM_BUFFER_SIZE 1024 (采样点) * 2 (通道) * 2 (字节/采样点) * 2 (帧) 8192 字节设置的音频流大小 音频相关的函数 int SDLCALL SDL_OpenAudio(SDL_AudioSpec * desired, SDL_AudioSpec * obta…

Go中数组和切片

数组和切片 【1】、数组 1、什么是数组 一组数 数组需要是相同类型的数据的集合 数组是需要定义大小的 数组一旦定义了大小是不可以改变的。 package mainimport "fmt"// 数组 // 数组和其他变量定义没什么区别,唯一的就是这个是一组数,需要…

layui的table组件中,对某一列的文字设置颜色为浅蓝怎么设置

问&#xff1a; layui的table组件中&#xff0c;对某一列的文字设置颜色为浅蓝怎么设置 回答&#xff1a; <!DOCTYPE html> <html lang"zh"> <head><meta charset"UTF-8"><title>layui 表格示例</title><link r…