应用平滑滤波器(双边、高斯、对比)和色彩空间

Applying smoothing filters (Bilateral, Gauss, vs.) and Colorspaces

在对图像进行平滑处理时,我应该使用哪种颜色-space 版本(灰度、RGB、HSV 等)来应用高斯和双边等滤镜以获得最佳的去噪效果?有没有普遍的趋势,还是在不同的情况下会发生变化?

此外,对于图像处理中的阴影去除,您建议使用什么滤镜和颜色-space?

您应该始终对 RGB 颜色应用滤镜 space。一些其他颜色 space 也有意义,例如 CIE-XYZ(它只是 RGB 颜色 space 的旋转)和 CIE-Lab(它是 XYZ 的非线性变换,但欧氏距离仍然有意义)。

颜色 space 如 HSV 和类似颜色有一个分量(色调),它是一个角度。这里的欧几里德距离没有意义:10 度和 350 度的平均值应该导致 0 度,但会产生 180 度:过滤时你会得到各种无意义的颜色。

对于线性滤波器(例如高斯滤波器),您可以分别独立地过滤每个 RGB 通道。只要应用于每个通道的滤波器内核相同,结果就是正确的。

然而,对于非线性滤镜,单独过滤每个通道会导致错误的颜色。例如,双边滤波器需要在每个像素点构造一个核。必须将相同的内核应用于该像素的每个通道,以防止对象边缘出现假色。

对于阴影去除,您可以拉平亮度,即转换为 HSV,设置一个常量 V,然后转换回 RGB。但与此同时,这会破坏所有对比。一个简单的滤镜无法区分阴影和真实的颜色变化。