中值滤波在图像预处理中的应用-3×3窗口实例

"3×3窗口中值滤波-2018年上半年信息系统项目管理师上午真题及答案解析" 本文主要探讨了视频序列图像预处理中的3×3窗口中值滤波技术，这是提高目标跟踪系统抗干扰能力和降低噪声影响的关键步骤。在成像设备采集的图像中，高频噪声是常见的问题，而传统的低通滤波器虽然能去除噪声，但会模糊图像边缘。因此，中值滤波被选用，因为它是一种非线性滤波方法，既能保持图像边缘细节，又擅长处理椒盐噪声。 中值滤波是由J．w．Jukey首先提出的，最初应用于一维信号处理，后来扩展到二维图像处理。这种方法使用一个奇数点的滑动窗口，例如3×3的窗口，对窗口内的像素灰度值进行排序，然后用中值替换中心像素的灰度值，以此达到去除噪声的目的。通过这种方式，脉冲噪声（如60）可以被替换为周围像素的中值（如8），从而实现噪声的滤除。 除了3×3窗口，还有其他形状的滤波窗口，包括线状、十字形、X形、方形、菱形和圆形等。这些滤波窗口各有优缺点，文中提到为了提高数据处理能力和实时性，选择了线状窗作为图像预处理的滤波工具，这有助于减少对数据存储器的访问次数。 论文还涉及了成像跟踪制导领域，强调了实时成像跟踪系统的重要性和挑战。文中设计了一套基于两级模板匹配相关跟踪算法的实时成像跟踪系统，利用FPGA（Field Programmable Gate Array）作为数据处理核心，实现了视频序列图像的采集、跟踪状态监控和目标捕获等功能。通过外场实验，验证了该系统在抗干扰性、跟踪精度、稳定性和实时性方面的优秀性能，满足项目的技术要求，具有较高的实用价值。 关键词：实时处理、目标跟踪、相关匹配、FPGA 此外，文件还提到了学位论文的诚信声明和使用授权说明，强调了论文的原创性和知识产权归属，以及作者同意学校对论文的使用和保留权利。