Edge preserving smoothing as a tool for image segmentation
Ogonna Angela Ndubuisi · Brno University of Technology Digital Library (Brno University of Technology) · 2026
Tato studie zkoumala výkonnost dvou hranově zachovávajících vyhlazovacích filtrů pro segmentaci obrazu při různých úrovních Gaussova šumu. Konkrétně byl použit modifikovaný rotační anizotropní Gaussův (RAG) filtr a bilaterální filtr díky jejich schopnosti potlačovat obrazový šum při současném zachování strukturálních detailů (tj. hran). Studie využila metriky hodnocení obrazu, konkrétně index strukturální podobnosti (SSIM) a poměr špičkového signálu k šumu (PSNR), k posouzení míry redukce šumu a zachování strukturálních detailů ve výstupech obou filtrů. Kromě toho byla použita analýza založená na gradientu pro vyhodnocení směrového zachování filtrovaného obrazu vzhledem k původnímu obrazu při různých úrovních šumu. Byla také poskytnuta vizuální reprezentace zachovaných oblastí nebo směrů. Výsledky všech těchto analýz ukázaly, že při nízkých úrovních šumu oba filtry dosahovaly podobných výsledků. Při středních až vysokých úrovních šumu se však zdálo, že bilaterální filtr ztrácí schopnost efektivně redukovat šum, což následně ovlivňovalo obrazové struktury během segmentace. Naproti tomu modifikovaný RAG filtr vykazoval robustnost při zachování strukturálních detailů na všech úrovních šumu. Vizuální reprezentace směrového zachování rovněž ukázala, že při středních až vysokých úrovních šumu bilaterální filtr ztrácí významné obrazové struktury. Výsledky ukázaly, že modifikovaný RAG filtr je vhodnějším hranově zachovávajícím vyhlazovacím filtrem pro segmentaci obrazu než bilaterální filtr v přítomnosti aditivního (Gaussova) šumu různé intenzity.