画像処理 #12 メディアンフィルタ

線形変換が一通り終わったので，非線形フィルタへ…

今回は，メディアンフィルタ(median filter)を紹介します．
このフィルタは，周囲9マスの中央値(median)を出力します．このフィルタには，スパイク状のノイズを除去するという効果があります．スパイクノイズの画素値は周囲の画素値と大きく異なるため，中央値とはならないためです．平均化フィルタでも，スパイクノイズ除去は出来ますが，メディアンフィルタの方が，エッジがあまりなまりません．

実際にノイズがのっている画像に対して適用してみます．

サンプル画像はFig.1です．この画像を見たことがある人は多いと思います．標準テスト・イメージの一つでLena Soderbergという方です．その画像を1/4サイズにし，左半分には1*1ドットの，右半分には2*2ドットのスパイクノイズ(白)をのせています．


Fig.1 サンプル画像

Fig.1に平均化フィルタを適用したものをFig.2，Fig.3に示します．Fig.2では周囲9マスを，Fig.3では周囲25マスを平均化しています．


Fig.2 平均化フィルタ(w=1)


Fig.3 平均化フィルタ(w=2)

スパイクが大きいためか，以外にも2*2ドットのノイズを取りきれていません．

次に，Fig.4にFig.1にメディアンフィルタを適用したものを示します．


Fig.4 メディアンフィルタ

綺麗にノイズを取り除くことができています．また，平均化フィルタに比べ，エッジがはっきりしています．

今回の例で，メディアンフィルタがスパイクノイズ除去に対して強力な効果を発揮することが分かると思います．

では今回はこんな処で．