第五滤波和滤波器设计.ppt

第五章 滤波和滤波器设计,线性系统理论 经典数字滤波方法 魏纳滤波器极其设计方法 MATLAB线性滤波器设计,系统,输入x(t),输出y(t),（实体）,§5.1 线性系统理论,一.概述,系统：,输入、输出可以是一维、二维和更高维数。 一维线性系统：,如果：,且满足：,则称该系统为线性系统，线性系统输入与输出的函 数表达式为：,一维函数卷积过程为：,矩阵形式为：,三、二维函数卷积,将上述讨论推广到二维空间，则二维函数卷积的表达式为：,其离散形式为：,边缘增强示意图：,高频截止滤波器是一种较为粗略的低通滤波方法，该法首先计算信号或图像的傅立叶变换，然后将傅立叶变换幅值谱的高频部分强行设计为零，再求出傅立叶反变换得到滤波后的图像。,Back,%ch5 %f5.11_1 i=imread('saturn.tif'); j=imnoise(i,'gaussian',0,0.005); K noise=wiener2(j,5 5); noise subplot(1,2,1),imshow(j); subplot(1,2,2),imshow(K); %f5.11_2 i=imread('c1513.tif'); j=imnoise(i,'gaussian',0,0.005); K noise=wiener2(j,5 5); subplot(1,2,1),imshow(j); subplot(1,2,2),imshow(K);,%f5.12 i=imread('saturn.tif'); j=imnoise(i,'gaussian',0,0.005); K noise=wiener2(j,5 5); B noise=wiener2(j,0.005); noise imshow(j); figure,imshow(K); figure,imshow(B); %f5.13 b=remez(10,0 0.4 0.6 1,1 1 0 0); h=ftrans2(b); h,w=freqz(b,1,64,'whole');,colormap(jet(64); subplot(1,2,1),plot(w/pi-1,fftshift(abs(h); subplot(1,2,2),freqz2(h,32 32); %f5.14 h=0.1667 0.6667 0.1667 0.6667 -3.3333 0.6667 0.1667 0.6667 0.1667; freqz2(h); %f5.15 Hd=zeros(11,11); Hd(4:8,4:8)=1; f1,f2=freqspace(11,'meshgrid'); mesh(f1,f2,Hd),colormap(jet(64); h=fsamp2(Hd); figure,freqz2(h,32 32),axis(-1 1 -1 1 0 1.2);,%f5.16 f1,f2=freqspace(25,'meshgrid'); Hd=zeros(25,25); d=sqrt(f1.2+f2.2)0.5; Hd(d)=1; mesh(f1,f2,Hd); %f5.17_a_b Hd=zeros(11,11); Hd(4:8,4:8)=1; f1,f2=freqspace(11,'meshgrid'); h=fwind1(Hd,hamming(11); subplot(1,2,1),freqz2(h,32 32); h1=fwind1(Hd,hamming(11),hanning(11);,subplot(1,2,2),freqz2(h1,32 32); %f5.18 f1,f2=freqspace(21,'meshgrid'); Hd1=ones(21); r=sqrt(f1.2+f2.2); Hd1(r0.5)=0; win=fspecial('gaussian',21,2); win=win./max(win(:); h3=fwind2(Hd1,win); figure,freqz2(h3); %xiti_2 f1,f2=freqspace(25,'meshgrid'); Hd=ones(25); d=exp(0-f1.*f2/0.5);,Hd(d0.4)=1; h1=fwind2(Hd1,win); subplot(1,2,1),freqz(h); subplot(1,2,2),freqz(h1);,