维纳滤波图像去湍流Python
时间: 2023-11-05 09:03:43 浏览: 29
维纳滤波(Wiener filtering)是一种常见的图像去噪方法,可以用于去除图像中的噪声和湍流。在Python中,可以使用scipy库中的wiener函数来实现维纳滤波。
以下是一个简单的维纳滤波代码示例:
```python
import numpy as np
from scipy.signal import wiener
from skimage import io
# 读取图像
img = io.imread('lena.png', as_gray=True)
# 添加高斯噪声
noise = np.random.normal(0, 0.1, img.shape)
noisy_img = img + noise
# 维纳滤波
filtered_img = wiener(noisy_img)
# 显示结果
io.imshow(filtered_img)
io.show()
```
在上面的代码中,首先读取了一张灰度图像,并添加了高斯噪声。然后使用wiener函数进行维纳滤波处理,并显示结果。
需要注意的是,维纳滤波的效果取决于噪声的类型和强度,以及图像的特征。在实际应用中,需要根据具体情况选择合适的参数来调整维纳滤波的效果。
相关问题
维纳滤波图像复原python
可以使用scipy库中的signal模块实现维纳滤波图像复原,具体实现步骤可以参考以下代码:
```python
import numpy as np
import cv2
from scipy.signal import convolve2d
from scipy.signal import fftconvolve
def wiener_filter(image, kernel, K):
kernel /= np.sum(kernel)
dummy = np.copy(image)
dummy = np.pad(dummy, [(klen // 2, klen // 2), (klen // 2, klen // 2)], mode='constant')
dummy = fftconvolve(dummy, kernel, mode='same')
dummy = dummy[klen // 2:-klen // 2, klen // 2:-klen // 2]
noise = image - dummy
noise = np.abs(np.fft.fft2(noise)) ** 2
noise /= np.prod(image.shape)
noise *= K / (K + noise)
kernel = np.fft.fft2(kernel, s=image.shape)
dummy = kernel * np.fft.fft2(dummy)
dummy += noise * np.fft.fft2(image)
dummy = np.fft.ifft2(dummy)
dummy = np.real(dummy)
return np.clip(dummy, 0, 255)
# 读入图像并转为灰度图
image = cv2.imread('lena.jpg')
gray = cv2.cvtColor(image, cv2.COLOR_BGR2GRAY)
# 添加高斯噪声
sigma = 25
noise = np.random.normal(0, sigma, gray.shape)
noisy = np.clip(gray + noise, 0, 255).astype(np.uint8)
# 维纳滤波复原
klen = 21
kernel = np.ones((klen, klen))
restored = wiener_filter(noisy, kernel, sigma ** 2)
# 显示结果
cv2.imshow('Noisy', noisy)
cv2.imshow('Restored', restored)
cv2.waitKey(0)
cv2.destroyAllWindows()
```
当然,这只是一种实现方式,具体的维纳滤波图像复原方法还有很多,可以根据实际情况选择适合自己的方法。
python维纳滤波图像复原
维纳滤波是一种用于图像复原的经典方法,它可以抑制图像中的噪声并恢复被模糊的细节。下面是用Python进行维纳滤波图像复原的基本步骤:
1. 导入所需的库:
```python
import cv2
import numpy as np
from matplotlib import pyplot as plt
```
2. 读取模糊图像:
```python
img_blur = cv2.imread('blurred_img.jpg', 0) # 以灰度图像方式读取模糊图像
```
3. 定义维纳滤波函数:
```python
def wiener_filter(img_blur, kernel, K):
kernel /= np.sum(kernel) # 归一化卷积核
f_img_blur = np.fft.fft2(img_blur) # 对模糊图像进行傅里叶变换
f_kernel = np.fft.fft2(kernel, s=img_blur.shape) # 对卷积核进行傅里叶变换,并尺寸与模糊图像相同
f_img_deblur = np.divide(f_img_blur, f_kernel + K) # 维纳滤波公式的频域表示
img_deblur = np.fft.ifft2(f_img_deblur) # 对滤波结果进行反傅里叶变换
img_deblur = np.abs(img_deblur).astype(np.uint8) # 取绝对值并转为无符号整型
return img_deblur
```
4. 创建维纳滤波所需的卷积核:
```python
kernel_size = 15 # 卷积核大小
sigma = 2 # 卷积核标准差
kernel = cv2.getGaussianKernel(kernel_size, sigma) # 创建高斯卷积核
```
5. 调用维纳滤波函数进行图像复原:
```python
K = 0.01 # 维纳滤波的正则化参数
img_deblur = wiener_filter(img_blur, kernel, K) # 调用维纳滤波函数进行图像复原
```
6. 显示原始模糊图像和复原图像:
```python
plt.subplot(1, 2, 1)
plt.imshow(img_blur, cmap='gray')
plt.title('Blurred Image')
plt.xticks([]), plt.yticks([])
plt.subplot(1, 2, 2)
plt.imshow(img_deblur, cmap='gray')
plt.title('Deblurred Image')
plt.xticks([]), plt.yticks([])
plt.show()
```
这就是使用Python进行维纳滤波图像复原的基本步骤。你可以根据具体需求调整参数和优化算法,以获得更好的复原效果。