Лабораторная 7. Частотная фильтрация шума на изображении
Фильтрация шума на изображении.
Для фильтрации шума в двумерном сигнале можно использовать фильтры высоких частот, как в заданиях выше.
Фильтрация может быть основа на оконном преобразовании Фурье.
Для выполнения задания по удалению шума с помощью оконного ПФ нужно выполнить следующие шаги:
1. Для демонстрации выбрать изображение и наложить на него Гауссов шум с sigma >= 25.
2. Применить к изображению оконное преобразование Фурье с параметром прямой нормализации (в функции fft2 и ifft2 передавать параметр norm='forward') и сохранить значения модулей спектра каждого окна. Затем значения массива всех окон линеаризовать и рассчитать значение 98-го процентиля. Данное значение будет являться порогом R. Дополнительно можно применять идеальный ФНЧ для каждого окна.
3. Построить спектр Фурье для всего изображения (нормализация также norm='forward') и обнулить все значения в нём, с модулем, большим R.
4. Применить обратное преобразование Фурье к изменённому спектру (нормализация также norm='forward') и визуализировать результат.
5. Для оценки качества подавления шума построить значения метрики PSNR между оригинальным изображением и изображением с наложенным шумом, и между оригинальным изображением и результатом применения фильтрации.