Pillow图像降噪处理

由于成像设备、传输媒介等因素的影响，图像总会或多或少的存在一些不必要的干扰信息，我们将这些干扰信息统称为“噪声”，比如数字图像中常见的“椒盐噪声”，指的是图像会随机出现的一些白、黑色的像素点。图像噪声既影响了图像的质量，又妨碍人们的视觉观赏。因此，噪声处理是图像处理过程中必不可少的环节之一，我们把处理图像噪声的过程称为“图像降噪”。

随着数字图像技术的不断发展，图像降噪方法也日趋成熟，通过某些算法来构造滤波器是图像降噪的主要方式。滤波器能够有效抑制噪声的产生，并且不影响被处理图像的形状、大小以及原有的拓扑结构。

Pillow 通过 ImageFilter 类达到图像降噪的目的，该类中集成了不同种类的滤波器，通过调用它们从而实现图像的平滑、锐化、边界增强等图像降噪操作。常见的降噪滤波器如下表所示：

图像降噪滤波器

名称	说明
ImageFilter.BLUR	模糊滤波，即均值滤波
ImageFilter.CONTOUR	轮廓滤波，寻找图像轮廓信息
ImageFilter.DETAIL	细节滤波，使得图像显示更加精细
ImageFilter.FIND_EDGES	寻找边界滤波（找寻图像的边界信息）
ImageFilter.EMBOSS	浮雕滤波，以浮雕图的形式显示图像
ImageFilter.EDGE_ENHANCE	边界增强滤波
ImageFilter.EDGE_ENHANCE_MORE	深度边缘增强滤波
ImageFilter.SMOOTH	平滑滤波
ImageFilter.SMOOTH_MORE	深度平滑滤波
ImageFilter.SHARPEN	锐化滤波
ImageFilter.GaussianBlur()	高斯模糊
ImageFilter.UnsharpMask()	反锐化掩码滤波
ImageFilter.Kernel()	卷积核滤波
ImageFilter.MinFilter(size)	最小值滤波器，从 size 参数指定的区域中选择最小像素值，然后将其存储至输出图像中。
ImageFilter.MedianFilter(size)	中值滤波器，从 size 参数指定的区域中选择中值像素值，然后将其存储至输出图像中。
ImageFilter.MaxFilter(size)	最大值滤波器
ImageFilter.ModeFilter()	模式滤波

从上述表格中选取几个方法进行示例演示，下面是等待处理的原始图像：

模糊处理

# 导入Image类和ImageFilter类
from PIL import Image,ImageFilter
im = Image.open("C:/Users/Administrator/Desktop/国宝.jpg")
#图像模糊处理
im_blur=im.filter(ImageFilter.BLUR)
im_blur.show()
im_blur.save("C:/Users/Administrator/Desktop/模糊.png")

输出图像如下：

轮廓图

from PIL import Image,ImageFilter
im = Image.open("C:/Users/Administrator/Desktop/国宝.jpg")
#生成轮廓图
im2=im.filter(ImageFilter.CONTOUR)
im2.show()
im2.save("C:/Users/Administrator/Desktop/轮廓图.png")

输出图像，显示如下：

边缘检测 

from PIL import Image,ImageFilter
im = Image.open("C:/Users/Administrator/Desktop/国宝.jpg")
#边缘检测
im3=im.filter(ImageFilter.FIND_EDGES)
im3.show()
im3.save("C:/Users/Administrator/Desktop/边缘检测.png")

输出图像结果：

浮雕图

from PIL import Image,ImageFilter
im = Image.open("C:/Users/Administrator/Desktop/国宝.jpg")
#浮雕图
im4=im.filter(ImageFilter.EMBOSS)
im4.show()
im4.save("C:/Users/Administrator/Desktop/浮雕图.png")

输出图像如下：

平滑图像

#生成平滑图像
from PIL import Image,ImageFilter
im = Image.open("C:/Users/Administrator/Desktop/国宝.jpg")
#平滑图smooth
im5=im.filter(ImageFilter.SMOOTH)
im5.show()
im5.save("C:/Users/Administrator/Desktop/平滑图.png")

输出图像如下：


如果您使用过 PhotoShop（简称 Ps，一款专业的图像处理软件）、Fireworks（简称 Fw，一款专业的图像处理软件） 或者手机美图软件的话，其实不难发现，上述操作就是给图片添加一个“滤镜”，通过添加滤镜来改变图片的外观，从而影响了我们对于图片的感官体验。