Розрахунок відносини сигнал

Розрахунок відносини сигнал

Мал. 3.1 - Зображення з шумом.

Розрахунок відносини сигнал

Мал. 3.2 - Зображення оброблене медіанного фільтром з радіусом 4 пікселя.

SNR1 (black) = 101,4 - ЗСШ для зображення на рис. 3.1.

SNR2 (black) = 50 - ЗСШ для зображення на рис. 3.2.

SNR1 (white) = 1,8 - ЗСШ для зображення на рис. 3.1.

SNR2 (white) = 0,6 - ЗСШ для зображення на рис. 3.2.

З наведених значень видно, що після обробки зображення медіанного фільтром величина шумовий складової по чорному кольору знизилася на 22 одиниці, а по білому на 1 одиницю. Але варто нагадати, що фільтрація відбувалася з радіусом в 4 пікселя, тобто якість зображення помітно погіршився.

Пікове відношення сигналу до шуму (англ. Peak signal-to-noise ratio) позначається абревіатурою PSNR і є інженерним терміном, що означає співвідношення між максимумом можливого значення сигналу і потужністю шуму, спотворює значення сигналу. Оскільки багато сигналів мають широкий динамічний діапазон, PSNR зазвичай вимірюється в логарифмічною шкалою в децібелах.наіболее часто використовується для вимірювання рівня спотворень при стисненні зображень. Найпростіше його визначити через середньоквадратичнепомилку (СКО), яке для двох монохромних зображень I і K розміру m × n, одне з яких вважається зашумленими наближенням іншого, обчислюється так:

У нашому випадку СКО = 1,6 × 103. У випадку, якби медіанний фільтр спрацював ідеально відкинувши всі шуми, СКО було б рано 0.

PSNR визначається так:

де MAXI - це максимальне значення, яке приймається пикселем зображення. Коли пікселі мають 8 біт, MAXI = 255. Взагалі кажучи, коли значення сигналу представлені лінійно (PCM) з B битами на значення, максимально можливе значення MAXI буде 2B-1.

Термін «Пікове відношення сигналу до шуму» є часто вживаним, але не зовсім вірним дослівним перекладом англійського терміну «peak signal-to-noise ratio». Знову ж правильним перекладом буде «ставлення пікового рівня сигналу до шуму». Тут враховується той факт, що при обчисленні PSNR обчислюється саме ставлення максимально можливого ( «пікового») сигналу по відношенню до рівня шуму, а не шукається максимальне ( «пікове») ставлення обчисленого значення сигнал / шум, як можна було б зрозуміти з невірного дослівного перекладу.

У нашому випадку PSNR = 16,1. Тобто, ставлення пікового рівня сигналу до шуму одно 16,1. Чим ближче це значення до нуля, тим більше шумів в досліджуваному зображенні [2] [3] [4].

Нижче представлена ​​зведена таблиця 3.1, в якій порівнювалися вихідне зображення (рис. 3.1), з обробленими медіанного фільтром:

Таблиця 3.1 - Результати розрахунків

Перейти на сторінку 1 2

Інші статті по темі

Хвилеводно-щілинна антена нерезонансного типу
хвилеводний щілинний антена Щілинні антени застосовуються для передачі енергії з одного хвилеводу в іншій, для випромінювання енергії в зовнішній простір. Компактність і возм.

Схожі статті