Фильтрация RAW-изображений на основе обобщенного метода наименьших модулей

Авторы

  • Владимир Анатольевич Сурин Южно-Уральский государственный университет, г. Челябинск
  • Мария Александровна Ческидова Южно-Уральский государственный, г. Челябинск

DOI:

https://doi.org/10.14529/mmph230403

Ключевые слова:

ОМНМ, обобщенный метод наименьших модулей, RAW-изображения, фильтрация изображений, подавление шума, обнаружение дефектов в стеклянных изоляторах

Аннотация

Рассматриваются необработанные RAW-изображения, получаемые с фотоматрицы. Цель работы – адаптировать фильтр на основе обобщенного метода наименьших модулей (ОМНМ) для фильтрации RAW-изображений с цифровых камер. Цифровые изображения, получаемые при оцифровке аналогового сигнала цифровой фотоматрицей, помимо полезного сигнала имеют шумовую составляющую. Кроме того, структура изображения, полученная напрямую с цифровой матрицы, сильно отличается от привычного RGB-изображения. Для получения RGB-изображения необходимо применить интерполяционный алгоритм, называемый демозаикой, которая вносит дополнительные искажения. Предлагается производить фильтрацию полученного изображения до применения алгоритма демозаики. RAW-изображения используют большее количество бит для описания яркости каждого пикселя, чем стандартные RGB-изображения, и имеют другую структуру. Для работы с такими изображениями требуется адаптация существующих цифровых фильтров. Для ОМНМ-фильтрации подобраны коэфициенты для параметров функции сглаживающего преобразования. Показаны преимущества фильтрации RAW-изображений, по сравнению со стандартными RGB-изображениями, а также сравнение ОМНМ с усредняющей и медианной фильтрацией. На основе полученных зависимостей решена практическая задача по повышению контрастности изображений стеклянных изоляторах на основе их RAW-снимков для последующего обнаружения дефектов в изоляторах.

Биографии авторов

Владимир Анатольевич Сурин, Южно-Уральский государственный университет, г. Челябинск

старший преподаватель, кафедра прикладной математики и программирования

Мария Александровна Ческидова, Южно-Уральский государственный, г. Челябинск

преподаватель, кафедра прикладной математики и программирования

Загрузки

Опубликован

2023-11-06

Выпуск

Раздел

Математика