在各種測量中,都需要應對噪聲,噪聲的產(chan) 生原因各有不同,而其數學分布有一定規律。本文簡單介紹了噪聲的幾種數學分布,對噪聲
的處理有一定作用。
在使用探測器、相機等器件時,都需要應對噪聲。噪聲具有統計學上的特征屬性。可以通過概率密度函數進行分類。
(1)高斯噪聲
高斯噪聲是指它的概率密度函數服從(cong) 高斯分布的一類噪聲。
概率密度函數PDF:
其中μ為(wei) 平均值或期望值,σ為(wei) 標準差,σ2為(wei) 方差。
產(chan) 生原因:1)圖像傳(chuan) 感器在拍攝時市場不夠明亮、亮度不夠均勻;2)電路各元器件自身噪聲和相互影響;3)圖像傳(chuan) 感器長期工作,溫度過高。
(2)瑞利噪聲
概率密度函數PDF:
(3)伽馬噪聲
概率密度函數PDF:
其中,a>0,b為(wei) 正整數。
(4)指數分布噪聲
概率密度函數PDF:
其中a>0。
(5)均勻噪聲分布
概率密度函數PDF:
(6)脈衝(chong) 噪聲(椒鹽噪聲)
概率密度函數PDF:
如果b>a,灰度值b在圖像中將顯示為(wei) 一個(ge) 亮點,相反,a的值將顯示為(wei) 一個(ge) 暗點。若Pa或Pb為(wei) 零,則脈衝(chong) 噪聲稱為(wei) 單極脈衝(chong) 。如果Pa
和Pb均不可能為(wei) 零,尤其是它們(men) 近似相等時,脈衝(chong) 噪聲值將類似於(yu) 隨機分布在圖像上的胡椒和鹽粉微粒,因此稱為(wei) 椒鹽噪聲。它們(men) 有
時也稱為(wei) 散粒和尖峰噪聲。
噪聲有其功率譜密度函數,可以通過功率密度分類噪聲。介紹兩(liang) 種常見的噪聲。
白噪聲是一種功率譜密度為(wei) 常數的隨機信號。此信號在各個(ge) 頻率上的功率譜密度是一樣的,因此這種信號也被稱作白噪聲。相對的,其
他不具有這一性質的噪聲信號被稱為(wei) 有色噪聲。
粉紅色噪聲又被稱做1/f噪音,因為(wei) 它的能量分布與(yu) 頻率成反比,每一次頻率翻倍能量就衰退3dB,因此也被稱作低頻噪聲。
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