什麼叫時空濾波技術

A. 做濾波器的實驗，有什麼現實意義

空間濾波技術是一皮鋒戚種採用濾波處理的影響增強方法，目的是改善影像質量，包括去除高頻雜訊與干擾，及影像邊緣增強、線性增強以及去模糊等。本燃陵文主要介紹基橋了空間濾波技術在如下二個方向的應用：遙感圖像和條帶雜訊去除

B. 空域濾波和頻域濾波的原理是什麼呢

空域是局部濾波，頻域是全局濾波。因為空域濾波是只和局部信息有關，但是頻域濾波是和整體圖像信息有關，這個有點像二值化演算法中的局部二值化和全局二值化，至於選用空域還是頻域，哪個效果好是和圖片本身有關的。

空域濾波指的是，在時域上疊加在一起的幾個信號佔用相同頻帶時，波束形成利用來自不同方向的信號所具有的空域分離性來實現信號空域處理的一種技術。

空域濾波的概念是在雷達技術領域的數字波束形成技術（Digital Beam Forming, DBF）中提出的。它是指在特定的方向上形成主瓣波束，接收有用信號並且抑制來自其它方向的干擾信號。

因為疊加在一起或者說在時間上同時到達的幾個信號佔有相同的頻帶時，通常的時域濾波和頻域濾波已經不能將它們分開，但這些信號一般是來自不同的方向，波束形成就是利用這種空域的分離性來實現信號的空域處理的。

其實質是一個多通道的陣列信號處理系統，是一個空域濾波的概念，這一概念還廣泛應用於數字圖像處理中。

空域濾波在數字圖像處理領域有如下定義：使用空域模板進行的圖像處理，被稱為空域濾波；模板本身被稱為空域濾波器。

C. 什麼是濾波

濾波是將信號中特定波段頻率濾除的操作，是抑制和防止干擾的一項重要措施。是根據觀察某一隨機過程的結果，對另一與之有關的隨機過程進行估計的概率理論與方法。濾波是信號處理中的一個重要概念，濾波分經典濾波和現代濾波兩種。

濾波器

只允許一定頻率范圍內的信號成分正常通過，而阻止另一部分頻率成分通過的電路，叫做經典濾波器或濾波電路。實際上，任何一個電子系統都具有自己的頻帶寬度（對信號最高頻率的限制），頻率特性反映出了電子系統的這個基本特點。而濾波器，則是根據電路參數對電路頻帶寬度的影響而設計出來的工程應用電路。

現代濾波

用模擬電子電路對模擬信號進行濾波，其基本原理就是利用電路的頻率

濾波

1、當允許信號中較高頻率的成分通過濾波器時，這種濾波器叫做高通濾波器。

2、當允許信號中較低頻率的成分通過濾波器時，這種濾波器叫做低通濾波器。

3、設低頻段的截止頻率為fp1,高頻段的截止頻率為fp2:

1)頻率在fp1與fp2之間的信號能通過其它頻率的信號被衰減的濾波器叫做帶通濾波器。

2)反之，頻率在fp1到fp2的范圍之間的被衰減，之外能通過的濾波器叫做帶阻濾波器。

D. 什麼是時空濾波技術

「GPS濾波技術」是我公司用於解決GPS漂移問題的獨創技術，應用於羅盤系列GPS車載終端。目前國內仍屬首創。

用過GPS的人大概都有這種體會：當GPS終端靜止的時候，其定位坐標（經緯度）經常在變，偶爾變化還比較大，甚至還會顯示有速度。業內人士把這種現象形象地稱之為「漂移」。

其實，GPS漂移不僅在靜止的時候會產生，動態的時候也會產生，只不過漂移的程度沒那麼明顯，產生的幾率小些罷了，這是GPS的一個基本特性。（至於GPS為什麼會產生漂移簡鎮，了解GPS的定位原理就不難解釋，在此不再詳述。）

GPS的神奇就攔彎粗在於不論你走到哪裡，它都知道你的位置坐標。然而在實際應用中，它也會讓你感到難堪或委屈。

假如你是某單位司機，單位領導為了加強對車輛的管理，都裝了GPS監控設備，限定車輛在某段時間內只能在某個指定的區域行駛，對違反該規定的司機作出處罰。也許某天你就會收到處罰通知：某時某刻，你違反了此項規定。而你卻莫名其妙，深感委屈。如果你真的委屈了，請別怪管理人員，因為是「GPS出錯了」，GPS當時發生了漂移，漂到其他一個地方而導致了「越區行駛」！

「GPS漂移」現象還會導致其他更多問題，如里程統計偏差較大。車輛停在單位門口一天，卻顯示其行駛里程為十幾公里，甚至上百公里。由此可見，很多GPS應用中的問題都和「漂移現象」有關。

航寶觀點：如果「GPS漂移」問題不能較好的解決，將會使越來越多的用戶對GPS產生誤解甚至懷疑，在一定程度上制約著GPS應用的推廣。

航寶人本著求真、務實的創新精神，經過多年的深入研究，直接對GPS原始數據進行採集分析，結合計算機人工智慧演算法，利用「GPS濾波技術」解決了這個鬧旦困惑業界多年來的難題。並成功地應用於我公司羅盤系列GPS車載監控終端。目前已銷售近千台使用「GPS濾波技術」的車機，從使用效果來看，發生「漂移」的概率為0.01%，深受用戶好評。

E. 針孔濾波器和空間濾波器有什麼區別

針孔濾波器（pin hole filter）

激光可以會聚成非常小的一點，所以可作為一個接近於理想的點光源來產生球面波，這對於光學系統是非常有用的。但是激光又具有高度的相乾性，空中的灰塵，光學元件或激光本身往往有一些散射光會形成干擾

因此要在會聚的點上放一小孔，使雜散光敏塵不能通過（如用10倍的顯微鏡物鏡聚焦，則針孔直徑約25μm）該針孔所起的作用就好像無線電中的濾波器一樣，不允許其他空間頻率的光通過，所以稱針孔濾波器。

空間濾波器（spatial filtering）

一種採用濾波處理的影像增強方法。其理論啟畢基礎是空間卷積。目的是改善影像質量，包括去除高頻雜訊與橋旁禪干擾，及影像邊緣增強、線性增強以及去模糊等。分為低通濾波（平滑化）、高通濾波（銳化）和帶通濾波。處理方法有計算機處理（數字濾波）和光學信息處理兩種。

空間濾波被廣泛應用在光學信息處理技術中，光學信息處理，是指用光學方法實現對輸入信息實施某種運算或變換，以達到對感興趣的信息進行提取、編碼、存儲、增強、識別和恢復。空間濾波器就是使影像中包含的特定空間頻率成分加強、減弱或改變相位的器件。

空間濾波的基本原理：

根據阿貝成像理論，在相干光照明下，顯微鏡的成像可分為兩個步驟：

第一步是通過物的夫琅和費衍射在物鏡的後焦面上形成一個衍射圖（初級像）；

第二步則為物鏡後焦面上的衍射圖復合為次級像，這個可以通過目鏡觀察到。在此基礎上，阿貝- 波特（Abbe-Porter）實驗進一步證明：如果在物鏡的焦平面（頻譜面）上，放置不同的光線過濾裝置（即濾波器），在像面上可以觀察到不同的像。

F. 什麼是時空濾波技術

看 - 直-播 綉- 比-B `的來！-叄 ,柒C,伍 .點 匸`⊙m- 計算機中顯示的圖形一般可以分為兩大類——矢量圖和點陣圖。矢量圖使用直線和曲線來描述圖形，這些圖形的元素是一些點、線、矩形、多邊形、圓和弧線等等，它們都是通過數學公式計算獲得的。例如一幅花的矢量圖形實際上是由線段形成外框輪廓，由外框的顏色以及外框所封閉的顏色決定花顯示出的顏色。由於矢量圖形可通過公式計算獲得，所以矢量圖形文件體積一般較小。矢量圖形最大的優點是無論放大、縮小或旋轉等不會失真。Adobe公司的Freehand、Illustrator、Corel公司的CorelDRAW是眾多矢量圖形設計軟體中的佼佼者。大名鼎鼎的Flash MX製作的動畫也是矢量圖形動畫。

矢量圖像，也稱為面向對象的圖像或繪圖圖像，在數學上定義為一系列由線連接的點。矢量文件中的圖形元素稱為對象。每個對象都是一個自成一體的實體，它具有顏色、形狀、輪廓、大小和屏幕位置等屬性。既然每個對象都是一個自成一體的實體，就可以在維持它原有清晰度和彎曲度的同時，多次移動和改變它的屬性，而不會影響圖例中的其它對象。這些特徵使基於矢量的程序特別適用於圖例和三維建模，因為它們通常要求能創建和操作單個對象。基於矢量的繪圖同解析度無關。這意味著它們可以按最高解析度顯示到輸出設備上。

矢量圖與點陣圖最大的區別是,它不受解析度的影響。因此在印刷時,可以任意放大或縮小圖形而不會影響出圖的清晰度

矢量圖：是根據幾何特性來繪制圖形，矢量可以是一個點或一條線，矢量圖只能靠軟體生成，文件佔用內在空間較小，因為這種類型的圖像文件包含獨立的分離圖像，可以自由無限制的重新組合。它的特點是放大後圖像不會失真，和解析度無關，文件佔用空間較小，適用於圖形設計、文字設計和一些標志設計、版式設計等。

常用的矢量圖格式

*.bw是包含各種像素信息的一種黑白圖形文件格式。

*.cdr (CorelDraw)

*.cdr是CorelDraw中的一種圖形文件格式。它是所有CorelDraw 應用程序中均能夠使用的一種圖形圖像文件格式。

*.col(Color Map File)

*.col是由Autodesk Animator、Autodesk Animator Pro等程序創建的一種調色板文件格式，其中存儲的是調色板中各種項目的RGB值。

*.dwg

*.dwg是AutoCAD中使用的一種圖形文件格式。

*.dxb(drawing interchange binary)

*.dxb是AutoCAD創建的一種圖形文件格式。

*.dxf(Autodesk Drawing Exchange Format)

*.dxf是AutoCAD中的圖形文件格式，它以ASCII方式儲存圖形，在表現圖形的大小方面十分精確，可被CorelDraw、3DS等大型軟體調用編輯。

*.wmf(Windows Metafile Format)

*.wmf是Microsoft Windows中常見的一種圖元文件格式，它具有文件短小、圖案造型化的特點，整個圖形常由各個獨立的組成部分拼接而成，但其圖形往往較粗糙，並且只能在M icrosoft Office中調用編輯。

*.emf(Enhanced MetaFile)

*.emf是由Microsoft公司開發的Windows 32位擴展圖元文件格式。其總體設計目標是要彌補在Microsoft Windows 3.1(Win16)中使用的*.wmf文件格式的不足，使得圖元文件更加易於使用。

*.eps(Encapsulated PostScript)

*.eps是用PostScript 語言描述的一種ASCII圖形文件格式，在PostScript圖形列印機上能列印出高品質的圖形圖像，最高能表示32點陣圖形圖像。該格式分為Pho toShop EPS格式(Adobe Illustrator Eps)和標准EPS格式，其中標准EPS格式又可分為圖形格式和圖像格式。值得注意的是，在PhotoShop中只能打開圖像格式的EPS文件。*.ep s格式包含兩個部分：第一部分是屏幕顯示的低解析度影像，方便影像處理時的預覽和定位；第二部分包含各個分色的單獨資料。*.eps文件以D CS/CMYK形式存儲，文件中包含CMYK四種顏色的單獨資料，可以直接輸出四色網片。但是，除了在PostScript列印機上比較可靠之外，*.e ps格式還有許多缺陷：首先，*.eps格式存儲圖像效率特別低；其次，*.eps格式的壓縮方案也較差，一般同樣的圖像經*.tiff的LZW壓縮後，要比* .eps的圖像小3到4倍。

filmstrip

filmstrip即幻燈片，它是Premiere中的一種輸出文件格式。Premiere將動畫輸出成一個長的豎條，豎條由獨立方格組成。每一格即為一幀。每幀的左下角為時間編碼，右下角為幀的編號。你可以在P hotoShop中調入該格式的文件，然後應用PhotoShop特有的處理功能對其進行處理。但是，千萬不可改變filmstrip文件的大小，如果改變了，則這幅圖片就不能再存回f ilmstrip格式了，也就不能再返回Premiere了。

*.ico(Icon file)

*.ico是Windows的圖標文件格式。

*.iff(Image File Format)

*.iff是Amiga等超級圖形處理平台上使用的一種圖形文件格式，好萊塢的特技大片多採用該格式進行處理，可逼真再現原景。當然，該格式耗用的內存、外存等計算機資源也十分巨大。

*.lbm

*.lbm是Deluxe Paint中使用的一種圖形文件格式，其編碼方式類似於*.iff。

*.mag

*.mag是日本人常用的一種圖形文件格式。

*.mac(Macintosh)

*.mac是Macintosh中使用的一種灰度圖形文件格式，在Macintosh paintbrush中使用，其解析度只能是720×567。

*.mpt(Macintosh Paintbrush)

*.mpt是Macintosh中使用的一種圖形文件格式。

*.msk(Mask Data File)

*.msk是Animator Pro中的一種圖形文件格式，其中包含一個點陣圖圖形。

*.opt(Optics Menu Settings File)/ *.twe(Tween Data File)

是Animator Pro創建的圖形文件格式。

*.ply(Polygon File)

*.ply是Animator Pro創建的一種圖形文件格式，其中包含用來描述多邊形的一系列點的信息。

*.pbm/*.pgm/*.ppm (Portable Pixmap)

圖形文件格式。

*.pcd(Kodak PhotoCD)

*.pcd是一種Photo CD文件格式，由Kodak公司開發，其他軟體系統只能對其進行讀取。該格式主要用於存儲CD-ROM上的彩色掃描圖像，它使用YCC色彩模式定義圖像中的色彩。Y CC色彩模式是CIE色彩模式的一個變種。CIE色彩空間是定義所有人眼能觀察到的顏色的國際標准。YCC和CIE色彩空間包含比顯示器和列印設備的R GB色和CMYK色多得多的色彩。Photo CD圖像大多具有非常高的質量，將一卷膠卷掃描為Photo CD文件的成本並不高，但掃描的質量還要依賴於所用膠卷的種類和掃描儀使用者的操作水平。

*.pcx(PC Paintbrush)/*.pcc

*.pcx最早是由Zsoft公司的PC Paintbrush圖形軟體所支持的一種經過壓縮的PC點陣圖文件格式。後來，Microsoft將PC Paintbrush移植到Windows環境中，*.pcx圖像格式也就得到了更多的圖形圖像處理軟體的支持。該格式支持的顏色數從最早的16色發展到目前的1 677萬色。它採用行程編碼方案進行壓縮，帶有一個128位元組的文件頭。

*.pic

*.pic是一種圖形文件格式，其中包含了未經壓縮的圖像信息。

*.pict/*.pict2/*.pnt

*.pict文件格式主要應用於Mac機上，也可在安裝了Quick Time的PC機上使用。該格式的文件不適用於列印（若在PostScript列印機上列印*.pict格式的文件，則會造成PostSlipt錯誤），而經常用於多媒體項目。* .pict也是Mac應用軟體用於圖像顯示的格式之一。

*.psd(Adobe PhotoShop Document)/*.pdd

*.psd是PhotoShop中使用的一種標准圖形文件格式，可以存儲成RGB或CMYK模式，還能夠自定義顏色數並加以存儲。*.psd文件能夠將不同的物件以層（L ayer）的方式來分離保存，便於修改和製作各種特殊效果。

*.pdd和*.psd一樣，都是PhotoShop軟體中專用的一種圖形文件格式，能夠保存圖像數據的每一個細小部分，包括層、附加的蒙版通道以及其他內容，而這些內容在轉存成其他格式時將會丟失。另外，因為這兩種格式是P hotoShop支持的自身格式文件，所以PhotoShop能以比其他格式更快的速度打開和存儲它們。唯一的遺憾是，盡管PhotoShop在計算過程中應用了壓縮技術，但用這兩種格式存儲的圖像文件仍然特別大。不過，用這兩種格式存儲圖像不會造成任何的數據流失，所以當你在編輯過程中時，最好還是選擇這兩種格式存檔，以後再轉換成佔用磁碟空間較小、存儲質量較好的其他文件格式。

*.pxr(PiXaR)

也許只有PIXAR工作站用戶才比較了解*.pxr這種文件格式，該格式支持灰度圖像和RGB彩色圖像。可在PhotoShop中打開一幅由PIXAR工作站創建的* .pxr圖像，也可以用*.pxr格式來存儲圖像文件，以便輸送到工作站上。

*.ras (Sun Raster files)/ *.raw(Raw GrayScale)

圖形文件格式。

Scitex CT

Scitex CT是在Scitex高檔印前工作站上創建的一種圖像文件格式，該工作站主要用於圖像的編輯和分色。Scitex CT圖像總是以CMYK模式打開，如果它們最終還要返回到Scitex系統，則請保持其CMYK模式。可利用PhotoShop來打開並編輯Scitex CT圖像。

*.tga(Tagged Graphic)

*.tga是True Vision公司為其顯示卡開發的一種圖像文件格式，創建時間較早，最高色彩數可達32位，其中包括8位Alpha通道用於顯示實況電視。該格式已經被廣泛應用於P C機的各個領域，而且該格式文件使得Windows與3DS相互交換圖像文件成為可能。你可以先在3DS中生成色彩豐富的*.tga文件，然後在Win dows中利用PhotoShop、Freeherd、Painter等應用軟體來進行修改和渲染。

*.win

*.win是類似於*.tga的一種圖形文件格式。

*.xbm (X BitMap)

*.xbm是一種圖形文件格式。