维纳滤波python 函数_Python中离焦图像的维纳滤波
我試著用維納濾波來消除離焦圖像的模糊。我的申請純粹是學術性的,所以我不需要一個完美的結果。但是,我遇到了一些奇怪的問題,我不確定我是否正確地做了事情。在
首先,我安裝了一個照相機,拍了兩組圖像。第一組圖像對焦。我首先在一個完全黑暗的房間里拍了一張非常小的LED的照片。然后我把一張紙直接放在LED前面(現在它已經關閉),用閃光燈拍了一張照片。現在我把相機的焦距散焦,以同樣的方式拍攝了另一組圖像。在
我的理解是,離焦點光源的照片是一個實驗測量的點擴散函數。因此,我認為使用逆濾波可以很容易地對失焦圖像進行去模糊處理。好吧,事實證明這并不是那么容易(見前面的post)。所以現在我正在嘗試實現一個維納過濾器,我沒有太多的運氣。這是我目前為止的計劃。我設置了兩個滑塊來更改kernel_size和{}的值,而不必重新運行程序。在import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
import ipywidgets as widgets
import cv2
kernel_size = 5
restoration_parameter = 1
# Read in images: out-of-focus, in-focus, and experimental point spread function
img = cv2.imread('pictures/out_of_focus.jpg')
blur = img[:,:,0]
img2 = cv2.imread('pictures/in_focus.jpg')
clean = img2[:,:,0]
img = cv2.imread('pictures/PSF.jpg')
psf1 = img[:,:,0]
psf2 = np.ones((kernel_size, kernel_size)) / kernel_size**2 # A square kernal
psf = psf2 # set psf to be either psf1 (experimental point spread function) or psf2 (square kernal)
deconvolved_img = restoration.wiener(blur, psf, restoration_parameter, clip=False)
fig = plt.figure()
ax = plt.subplot(111)
new_image = ax.imshow(deconvolved_img)
plt.gray()
plt.show()
def update(kernel_size, restoration_parameter):
psf2 = np.ones((kernel_size, kernel_size)) / kernel_size**2
psf = psf2 # set psf to be either psf1
deconvolved_img = restoration.wiener(blur, psf, restoration_parameter, clip=False)
new_image.set_data(deconvolved_img)
ax.set_title(r'kernel size = %2.0f, restoration parameter =%2.5f' % (kernel_size, restoration_parameter))
return
widgets.interact(update, restoration_parameter=widgets.FloatSlider(min=0,max=100,step=0.1,value=epsilon,description=r'Res. Par.'),
kernel_size=widgets.IntSlider(min=0,max=40,step=1,value=kernel_size,description=r'kernel size'))
如果psf設置為psf1,程序將使用實驗測量的點擴展函數。在本例中,不使用kernel_size參數。令我驚訝的是,這張未模糊的圖像看起來就像噪音,沒有任何我期望看到的圖像。這讓我很困惑,因為我認為這是我正在處理的系統的一個實驗性的點擴散函數,因此應該是一個很好的起點。顯然,我一定是搞錯了(我也錯認為反濾波是可行的)。如果有人能向我解釋為什么這根本不起作用,我將不勝感激。在
如果psf設置為psf2,則程序使用大小為kernel_size的正方形內核。在這種情況下,去模糊的圖像確實像我所期望的那樣,但是最終的圖像仍然是完全模糊的,沒有一組參數似乎有幫助。我想我并不驚訝于這種方法不能很好地工作,因為這里的點擴散函數似乎不是一個很好的近似值。但我很驚訝,它比用實驗測量的點擴散函數工作得更好。這讓我覺得我可能做錯了什么。在
不管怎樣,我希望有人能告訴我我做錯了什么(如果有的話),并為我指明一個可能會帶來成功的方向。順便說一下,雖然我有對焦圖像作為參考,但我不想在計算中使用它。我試圖演示一個真實的場景,在這個場景中,你可能拍攝了一張失焦的照片,而你想在沒有進入對焦照片的情況下修復它。在
阿特瓦安克塞
如果有幫助的話,這里有離焦圖像(文本)和離焦LED(我相信這是一個實驗性的點擴散功能)。在
總結
以上是生活随笔為你收集整理的维纳滤波python 函数_Python中离焦图像的维纳滤波的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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