MATLAB引导滤波/导向滤波--matlab图像处理第10期(附完整代码)

概要

导向滤波（Guided Filter）是一种边缘保持的图像平滑技术，它不像高斯滤波那样仅依赖于输入图像本身，而是使用一个引导图像来决定如何平滑。这使得导向滤波可以在保持甚至增强边缘的同时，有效地减少噪声和平滑均匀区域。本文介绍了一个MATLAB函数guided_filter，该函数实现了对输入图像应用导向滤波的功能，并返回滤波后的图像。此函数接收四个参数：引导图像I、输入图像p、半径r和正则化参数eps，用于控制滤波器的行为。

整体架构流程

1. 计算均值：对于引导图像I和输入图像p，以及它们的乘积Ip，分别计算局部均值。
2. 计算协方差和方差：基于上述均值，计算引导图像与输入图像之间的协方差和引导图像自身的方差。
3. 线性模型参数计算：根据协方差和方差，计算线性模型的系数a和偏置b，其中正则化参数eps用于防止除零错误并控制平滑程度。
4. 计算线性模型参数的均值：对系数a和偏置b再次应用均值滤波，以确保输出更加平滑。
5. 生成输出图像：利用更新后的线性模型参数a和b，结合引导图像I，计算最终的输出图像。
6. 返回滤波后的图像：将经过处理的图像作为函数输出返回。

技术细节

代码原理及注释

function output = guided_filter