Очевидно, что сужение полосы фильтра приведет к уменьшению
заметности шума на экране с одновременным подавлением изобра-
жения блика СВ. Поэтому необходимо найти оптимальное сочетание
порядка фильтра с его типом. С учетом больших вычислительных
затрат при использовании матрицы
h
(
i, j
)
большого порядка (3-го и
выше), использование фильтров 3
×
3 либо 5
×
5 наиболее приемлемо.
Представляется целесообразным рассмотреть фильтры двух типов:
σ
2
:
h
(
i, j
) =
1
2
σ
2
exp
−
i
2
+
j
2
2
σ
2
— гауссов фильтр с дисперсией;
h
(
i, j
) =
1
L
2
rect
i
L
,
j
L
— усредняющий (rect-образный) фильтр
(
L
— длина фильтра), поскольку остальные виды фильтров в той или
иной степени могут быть аппроксимированы перечисленными типами.
В табл. 1 приведены результаты оценки аппаратно реализуемого отно-
шения сигнал/шум
μ
в зависимости от типа и размера фильтра. Все
вычисления выполнены в среде MATLAB по реальным изображени-
ям, полученным с помощью макетного образца ЛЛС, разработанного
в НИИ РЛ МГТУ им. Н.Э. Баумана.
Таблица 1
Результаты вычисления отношения сигнал/шум в зависимости от типа и
размера цифрового фильтра
Тип фильтра
Mатрица
h
(
i, j
)
μ
Усредняющий, 3
×
3
h
(
i, j
) =
1
9
rect
i
3
,
j
3
1
9
1 1 1
1 1 1
1 1 1
27,6
Усредняющий, 5
×
5
h
(
i, j
) =
1
25
rect
i
5
,
j
5
1
25
1 1 1 1 1
1 1 1 1 1
1 1 1 1 1
1 1 1 1 1
1 1 1 1 1
25,7
Гауссов, 3
×
3,
σ
= 0
,
8
h
(
i, j
) =
1
4
,
02
exp
−
i
2
+
j
2
1
,
28
1
16
1 2 1
2 4 2
1 2 1
26,5
Гауссов, 3
×
3,
σ
= 0
,
5
h
(
i, j
) =
1
1
,
57
exp
−
i
2
+
j
2
0
,
5
1
12
0 1 0
1 8 1
0 1 0
14,6
Анализ данных, представленных в табл. 1, позволяет заключить,
что наибольший эффект с точки зрения максимизации отношения сиг-
ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2011. № 2 27
