طراحی، شبیه سازی و مقایسه الگوریتم هایی جهت کاهش اثر نویز تناوبی از تصاویر دیجیتال

به طور معمول، تصاویر حاصله از اطلاعات تصویربرداری دیجیتالی مانند دوربین ها و پویشگرها، کم و بیش همراه مقداری نویز است که موجب کاهش وضوح تصویر دریافتی می گردند. نویز تناوبی، به عنوان یکی از انواع نویزهای مطرح در تصویر، سیگنال ناخواسته ای است که به دلایل مختلف باعث ایجاد ساختارهای متناوب و تکرارشونده و کاهش کیفیت تصاویر می گردد. عوامل مختلفی از جمله تداخلات الکترومغناطیسی و الکتریکی در حین اخذ تصویر، ناپایداری حرارتی عناصر اپتیکی و بهره مدارات الکترونیکی در حسگرهای نوری وفرایند پویش در مرورگرهای الکترواپتیکی، می تواند باعث به وجود آمدن این نویز گردد. در این تحقیق الگوریتم های موجود برای کاهش نویز تناوبی مورد بررسی قرار گرفته، سپس در محیط نرم افزار matlab شبیه سازی و با یکدیگر مقایسه شده است. در ادامه روش های جدیدی برای آشکارسازی و کاهش این نویز در حوزه فرکانس، پیشنهاد شده است. در روش پیشنهادی اول، ابتدا بخش مربوط به فرکانس های نویز با اعمال الگوریتم تقطیع به روش آستانه گذاری بر روی طیف تصویر آلوده به نویز مشخص می شود. سپس الگوریتم رشد ناحیه تلاش می کند که پهنای باند مربوط به هر یک از فرکانس های نویز را به طور جداگانه تعیین کند. در نهایت فقط برای فرکانس های تخریب شده به وسیله نویز تناوبی، فیلتر برشی گوسی مناسب که روشی قدرتمند برای کاهش اثر نویز تناوبی است، اعمال می شود. در روش بعدی با چند بار اعمال یکی از الگوریتمها امکان تشخیص و کاهش نویزهای تناوبی با شدت کم فراهم می شود. در ادامه، بخش مربوط به فرکانس های نویز، با الگو گرفتن از روش های تشخیص نویز فلفل نمکی که یکی دیگر از نویزهای تصویری است، به طریق جدیدی، شناسایی می شود. الگوریتم های پیشنهادی از نظر کیفی، کمی و یا پیچیدگی محاسباتی با روش های موجود مقایسه شده است. نتیجه مقایسه بیانگر عملکرد بهتر روش های پیشنهادی می باشد.