用C语言写一个中值滤波程序

以下是使用 C 语言实现的简单中值滤波程序：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

#define KERNEL_SIZE 3

int compare(const void *a, const void *b)
{
    return (*(int*)a - *(int*)b);
}

void median_filter(unsigned char *input, int width, int height, unsigned char *output)
{
    int i, j, k, l, p, q;
    int padding_size = KERNEL_SIZE / 2;
    unsigned char roi[KERNEL_SIZE * KERNEL_SIZE];
    for (i = padding_size; i < height - padding_size; i++) {
        for (j = padding_size; j < width - padding_size; j++) {
            p = 0;
            for (k = -padding_size; k <= padding_size; k++) {
                for (l = -padding_size; l <= padding_size; l++) {
                    roi[p++] = input[(i + k) * width + (j + l)];
                }
            }
            qsort(roi, KERNEL_SIZE * KERNEL_SIZE, sizeof(unsigned char), compare);
            output[i * width + j] = roi[KERNEL_SIZE * KERNEL_SIZE / 2];
        }
    }
}

int main()
{
    FILE *fp_in, *fp_out;
    unsigned char *input, *output;
    int width, height;
    int i, j;

    fp_in = fopen("lena.raw", "rb");
    if (fp_in == NULL) {
        printf("Error: Unable to open input file.\n");
        return 1;
    }

    fp_out = fopen("lena_filtered.raw", "wb");
    if (fp_out == NULL) {
        printf("Error: Unable to open output file.\n");
        fclose(fp_in);
        return 1;
    }

    width = height = 512;
    input = (unsigned char*)malloc(width * height * sizeof(unsigned char));
    output = (unsigned char*)malloc(width * height * sizeof(unsigned char));
    fread(input, sizeof(unsigned char), width * height, fp_in);

    median_filter(input, width, height, output);

    fwrite(output, sizeof(unsigned char), width * height, fp_out);

    free(input);
    free(output);
    fclose(fp_in);
    fclose(fp_out);

    return 0;
}

该程序从文件读取输入图像，对其进行中值滤波，并将处理结果写入输出文件。中值滤波的核心函数 `median_filter` 接受四个参数：输入图像、图像宽度、图像高度和输出图像。在函数内部，我们遍历每个像素，并将滤波器中的像素进行排序，取中间值作为该像素的新值。排序使用了标准库中的 `qsort` 函数。

请注意，由于中值滤波涉及到像素排序操作，因此在实际应用中，为了提高程序效率，通常会使用一些优化技术，例如快速中值滤波（FMF）等。