Примеры линейных фильтров

Покажем важнейшие примеры линейных фильтров.

Сглаживание изображения

Сглаживание изображения можно реализовать, если взять матрицу M(i, j) и параметр F такими:

Это так называемое гауссово сглаживание. Принцип действия очевиден - он основан на вычислении среднего арифметического интенсивностей точек в окрестности.
На иллюстрациях - изображение, обрабатывание гауссовым сглаживанием.

Рис.14. Изображение до применения сглаживания.

Рис.15. Изображение после применения сглаживания.

Рис.16. Изображение после повторного сглаживания.

Повышение контраста

Повышение контраста делает резкие переходы между цветами ещё более резкими. Иными словами, оно даёт обратный эффект по сравнению со сглаживанием изображения. Для повышения контраста используются фильтры с матрицей, в которой все значения в сумме дают 1, причём в середине матрицы стоит положительное число. Вот два варианта выбора такой матрицы:

Если сглаживающие фильтры снижают локальную контрастность изображения, размывая его, то повышающие контраст фильтры производят обратный эффект - восстанавливают детали исходного изображения.

Рис.17. Изображение до применения повышения контраста.

Рис.18. Изображение после повышения контраста.

Рис.19. Изображение после повторного повышения контраста.

Эффект " дождя"

Покажем примитивный эффект смазывания изображения по диагонали. Этот эффект символизирует косо падающий дождь.
Вот матрица фильтра:


Рис.20. Изображение после применения эффекта " дождь".

Рис.21. Изображение после повторного применения эффекта " дождь".