内容发布更新时间 : 2025/4/14 4:35:56星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
试用 Sobel 算子对给定的图像进行模板操作并分析得到的结果图像。
解：程序如下：
I = [0 0 1
1 1 1 0 0 0 1 1 0
255 254 254 254; 254 253 254 254; 255 255 253 253; 254 254 254 254]
J = edge(I,'sobel',0.1);
subplot(121); imshow(I,[0 255]); subplot(122); imshow(J); 运行结果如下： J=
0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
可见，有一条一个像素的边缘线。在图像的边界处，由于算子只能确定模板的中心值， 未能检测边缘。对于实际图像来说，目标一般在图像的内部，所以无碍于实际应用。
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第 7 章 图像复原
7.1 引起图像退化的原因有哪些？
答：造成图像退化的原因很多，大致可分为以下几个方面： （1）射线辐射、大气湍流等造成的照片畸变。
（2）模拟图像数字化的过程中，由于会损失部分细节，造成图像质量下降。 （3）镜头聚焦不准产生的散焦模糊。 （4）成像系统中始终存在的噪声干扰。
（5）拍摄时，相机与景物之间的相对运动产生的运动模糊。 （6）底片感光、图像显示时会造成记录显示失真。
（7）成像系统的像差、非线性畸变、有限带宽等造成的图像失真。
（8） 携带遥感仪器的飞行器运动的不稳定，以及地球自转等因素引起的照片几何失真。
7.2 常见的图像退化模型包含哪些种类？
答： 从图像信号的产生形式来看，可将退化模型分为连续图像退化模型和连续图像退化 模型。
（1）连续图像退化的一般模型如图所示。输入图像 f(x, y)经过一个退化系统或退化算子 H(x, y)后考虑加性噪声的影响产生的退化图像 g(x, y)可以表示为：
g(x, y)= H [f(x, y)]+n(x, y)
如果噪声是乘法性噪声，可以通过对数运算转化为加性噪声的形式，通过同态滤波可 以则退化图像可恢复原来的图像。
（2）数字图像处理系统处理的图像是离散图像，所以对连续退化模型的离散化即形成 离散图像退化模型。这种模型通常用矩阵代数求解。
根据降质系统的传递函数主要有：
（1）空间非相干成像系统由于衍射限制造成的图像退化模型。 （2）照相机与被摄景物之间的相对运动造成的图像退化模型。 （3）大气湍流造成的图像退化模型。
（4）由于成像系统的非线性、飞行器的姿态、高度和速度变化等引起的不稳定与不可 预测的几何失真，造成的几何畸变模型。
7.5 用维纳滤波的方法进行图像复原，不同的 PSF 对复原效果有什么影响？
解：用维纳滤波的方法进行图像复原，不同的 PSF 参数值对复原效果影响较大。模糊 函数可能是高斯函数或运动模糊函数等。教材中以运动模糊为例，对不同的 PSF 参数值产 生的复原效果进行比较。复原结果见教材图 6.3（a）。实际应用过程中，真实的 PSF 通常是 未知的，需要根据一定的先验知识对它进行估计，再将估计值作为参数进行图像复原。图 6.3 分别显示了使用较“长”和较“陡峭”的 PSF 后所产生的复原效果，由此可见 PSF 的重要 性。