平滑化フィルタは、画像処理におけるノイズ除去フィルタの一種です。画像の各画素に対して、その画素とその周辺の画素値を用いて、ノイズの影響を抑えた新しい画素値を計算する方法です。
平滑化フィルタの種類
代表的な平滑化フィルタは以下の3種類です。
- 平均化フィルタ: 周辺画素の平均値を新しい画素値とするフィルタ
- ガウスフィルタ: ガウス関数に基づいた重み付けを行い、周辺画素の平均値を新しい画素値とするフィルタ
- メディアンフィルタ: 周辺画素の中央値を新しい画素値とするフィルタ
平滑化フィルタの利点
- ノイズを除去し、画像を平滑化することができる
- 計算処理が比較的簡単
平滑化フィルタの欠点
- 平滑化処理によって、画像のシャープさが失われることがある
- ノイズの種類によっては、効果が十分に得られない場合がある
平滑化フィルタの応用例
- 画像のノイズ除去
- 画像の平滑化
- 画像ぼかし
参考資料
- 画像処理における平滑化フィルタのまとめ: https://www.frontier.maxell.co.jp/blog/posts/14.html
補足
- 平滑化フィルタは、畳み込み演算を用いて計算されます。
- 平滑化フィルタは、さまざまな種類のフィルタが存在します。
- 平滑化フィルタは、画像処理だけでなく、信号処理などにも使用されます。
各平滑化フィルタの特徴
- 平均化フィルタ: 処理が簡単で、ノイズ除去効果も比較的高い。ただし、エッジ部分もぼやけてしまう。
- ガウスフィルタ: 平均化フィルタよりもエッジのぼやけを抑えられる。ノイズの種類によっては、平均化フィルタよりも効果が高い場合がある。
- メディアンフィルタ: スパイクノイズのような孤立したノイズを除去するのに効果的。エッジのぼやけが少ない。
平滑化フィルタを選択する際のポイント
- 除去したいノイズの種類
- エッジの保存
- 計算処理速度