什么叫时空滤波技术

A. 做滤波器的实验，有什么现实意义

空间滤波技术是一皮锋戚种采用滤波处理的影响增强方法，目的是改善影像质量，包括去除高频噪声与干扰，及影像边缘增强、线性增强以及去模糊等。本燃陵文主要介绍基桥了空间滤波技术在如下二个方向的应用：遥感图像和条带噪声去除

B. 空域滤波和频域滤波的原理是什么呢

空域是局部滤波，频域是全局滤波。因为空域滤波是只和局部信息有关，但是频域滤波是和整体图像信息有关，这个有点像二值化算法中的局部二值化和全局二值化，至于选用空域还是频域，哪个效果好是和图片本身有关的。

空域滤波指的是，在时域上叠加在一起的几个信号占用相同频带时，波束形成利用来自不同方向的信号所具有的空域分离性来实现信号空域处理的一种技术。

空域滤波的概念是在雷达技术领域的数字波束形成技术（Digital Beam Forming, DBF）中提出的。它是指在特定的方向上形成主瓣波束，接收有用信号并且抑制来自其它方向的干扰信号。

因为叠加在一起或者说在时间上同时到达的几个信号占有相同的频带时，通常的时域滤波和频域滤波已经不能将它们分开，但这些信号一般是来自不同的方向，波束形成就是利用这种空域的分离性来实现信号的空域处理的。

其实质是一个多通道的阵列信号处理系统，是一个空域滤波的概念，这一概念还广泛应用于数字图像处理中。

空域滤波在数字图像处理领域有如下定义：使用空域模板进行的图像处理，被称为空域滤波；模板本身被称为空域滤波器。

C. 什么是滤波

滤波是将信号中特定波段频率滤除的操作，是抑制和防止干扰的一项重要措施。是根据观察某一随机过程的结果，对另一与之有关的随机过程进行估计的概率理论与方法。滤波是信号处理中的一个重要概念，滤波分经典滤波和现代滤波两种。

滤波器

只允许一定频率范围内的信号成分正常通过，而阻止另一部分频率成分通过的电路，叫做经典滤波器或滤波电路。实际上，任何一个电子系统都具有自己的频带宽度（对信号最高频率的限制），频率特性反映出了电子系统的这个基本特点。而滤波器，则是根据电路参数对电路频带宽度的影响而设计出来的工程应用电路。

现代滤波

用模拟电子电路对模拟信号进行滤波，其基本原理就是利用电路的频率

滤波

1、当允许信号中较高频率的成分通过滤波器时，这种滤波器叫做高通滤波器。

2、当允许信号中较低频率的成分通过滤波器时，这种滤波器叫做低通滤波器。

3、设低频段的截止频率为fp1,高频段的截止频率为fp2:

1)频率在fp1与fp2之间的信号能通过其它频率的信号被衰减的滤波器叫做带通滤波器。

2)反之，频率在fp1到fp2的范围之间的被衰减，之外能通过的滤波器叫做带阻滤波器。

D. 什么是时空滤波技术

“GPS滤波技术”是我公司用于解决GPS漂移问题的独创技术，应用于罗盘系列GPS车载终端。目前国内仍属首创。

用过GPS的人大概都有这种体会：当GPS终端静止的时候，其定位坐标（经纬度）经常在变，偶尔变化还比较大，甚至还会显示有速度。业内人士把这种现象形象地称之为“漂移”。

其实，GPS漂移不仅在静止的时候会产生，动态的时候也会产生，只不过漂移的程度没那么明显，产生的几率小些罢了，这是GPS的一个基本特性。（至于GPS为什么会产生漂移简镇，了解GPS的定位原理就不难解释，在此不再详述。）

GPS的神奇就拦弯粗在于不论你走到哪里，它都知道你的位置坐标。然而在实际应用中，它也会让你感到难堪或委屈。

假如你是某单位司机，单位领导为了加强对车辆的管理，都装了GPS监控设备，限定车辆在某段时间内只能在某个指定的区域行驶，对违反该规定的司机作出处罚。也许某天你就会收到处罚通知：某时某刻，你违反了此项规定。而你却莫名其妙，深感委屈。如果你真的委屈了，请别怪管理人员，因为是“GPS出错了”，GPS当时发生了漂移，漂到其他一个地方而导致了“越区行驶”！

“GPS漂移”现象还会导致其他更多问题，如里程统计偏差较大。车辆停在单位门口一天，却显示其行驶里程为十几公里，甚至上百公里。由此可见，很多GPS应用中的问题都和“漂移现象”有关。

航宝观点：如果“GPS漂移”问题不能较好的解决，将会使越来越多的用户对GPS产生误解甚至怀疑，在一定程度上制约着GPS应用的推广。

航宝人本着求真、务实的创新精神，经过多年的深入研究，直接对GPS原始数据进行采集分析，结合计算机人工智能算法，利用“GPS滤波技术”解决了这个闹旦困惑业界多年来的难题。并成功地应用于我公司罗盘系列GPS车载监控终端。目前已销售近千台使用“GPS滤波技术”的车机，从使用效果来看，发生“漂移”的概率为0.01%，深受用户好评。

E. 针孔滤波器和空间滤波器有什么区别

针孔滤波器（pin hole filter）

激光可以会聚成非常小的一点，所以可作为一个接近于理想的点光源来产生球面波，这对于光学系统是非常有用的。但是激光又具有高度的相干性，空中的灰尘，光学元件或激光本身往往有一些散射光会形成干扰

因此要在会聚的点上放一小孔，使杂散光敏尘不能通过（如用10倍的显微镜物镜聚焦，则针孔直径约25μm）该针孔所起的作用就好像无线电中的滤波器一样，不允许其他空间频率的光通过，所以称针孔滤波器。

空间滤波器（spatial filtering）

一种采用滤波处理的影像增强方法。其理论启毕基础是空间卷积。目的是改善影像质量，包括去除高频噪声与桥旁禅干扰，及影像边缘增强、线性增强以及去模糊等。分为低通滤波（平滑化）、高通滤波（锐化）和带通滤波。处理方法有计算机处理（数字滤波）和光学信息处理两种。

空间滤波被广泛应用在光学信息处理技术中，光学信息处理，是指用光学方法实现对输入信息实施某种运算或变换，以达到对感兴趣的信息进行提取、编码、存储、增强、识别和恢复。空间滤波器就是使影像中包含的特定空间频率成分加强、减弱或改变相位的器件。

空间滤波的基本原理：

根据阿贝成像理论，在相干光照明下，显微镜的成像可分为两个步骤：

第一步是通过物的夫琅和费衍射在物镜的后焦面上形成一个衍射图（初级像）；

第二步则为物镜后焦面上的衍射图复合为次级像，这个可以通过目镜观察到。在此基础上，阿贝- 波特（Abbe-Porter）实验进一步证明：如果在物镜的焦平面（频谱面）上，放置不同的光线过滤装置（即滤波器），在像面上可以观察到不同的像。

F. 什么是时空滤波技术

看 - 直-播 绣- 比-B `的来！-叁 ,柒C,伍 .点 匸`⊙m- 计算机中显示的图形一般可以分为两大类——矢量图和位图。矢量图使用直线和曲线来描述图形，这些图形的元素是一些点、线、矩形、多边形、圆和弧线等等，它们都是通过数学公式计算获得的。例如一幅花的矢量图形实际上是由线段形成外框轮廓，由外框的颜色以及外框所封闭的颜色决定花显示出的颜色。由于矢量图形可通过公式计算获得，所以矢量图形文件体积一般较小。矢量图形最大的优点是无论放大、缩小或旋转等不会失真。Adobe公司的Freehand、Illustrator、Corel公司的CorelDRAW是众多矢量图形设计软件中的佼佼者。大名鼎鼎的Flash MX制作的动画也是矢量图形动画。

矢量图像，也称为面向对象的图像或绘图图像，在数学上定义为一系列由线连接的点。矢量文件中的图形元素称为对象。每个对象都是一个自成一体的实体，它具有颜色、形状、轮廓、大小和屏幕位置等属性。既然每个对象都是一个自成一体的实体，就可以在维持它原有清晰度和弯曲度的同时，多次移动和改变它的属性，而不会影响图例中的其它对象。这些特征使基于矢量的程序特别适用于图例和三维建模，因为它们通常要求能创建和操作单个对象。基于矢量的绘图同分辨率无关。这意味着它们可以按最高分辨率显示到输出设备上。

矢量图与位图最大的区别是,它不受分辨率的影响。因此在印刷时,可以任意放大或缩小图形而不会影响出图的清晰度

矢量图：是根据几何特性来绘制图形，矢量可以是一个点或一条线，矢量图只能靠软件生成，文件占用内在空间较小，因为这种类型的图像文件包含独立的分离图像，可以自由无限制的重新组合。它的特点是放大后图像不会失真，和分辨率无关，文件占用空间较小，适用于图形设计、文字设计和一些标志设计、版式设计等。

常用的矢量图格式

*.bw是包含各种像素信息的一种黑白图形文件格式。

*.cdr (CorelDraw)

*.cdr是CorelDraw中的一种图形文件格式。它是所有CorelDraw 应用程序中均能够使用的一种图形图像文件格式。

*.col(Color Map File)

*.col是由Autodesk Animator、Autodesk Animator Pro等程序创建的一种调色板文件格式，其中存储的是调色板中各种项目的RGB值。

*.dwg

*.dwg是AutoCAD中使用的一种图形文件格式。

*.dxb(drawing interchange binary)

*.dxb是AutoCAD创建的一种图形文件格式。

*.dxf(Autodesk Drawing Exchange Format)

*.dxf是AutoCAD中的图形文件格式，它以ASCII方式储存图形，在表现图形的大小方面十分精确，可被CorelDraw、3DS等大型软件调用编辑。

*.wmf(Windows Metafile Format)

*.wmf是Microsoft Windows中常见的一种图元文件格式，它具有文件短小、图案造型化的特点，整个图形常由各个独立的组成部分拼接而成，但其图形往往较粗糙，并且只能在M icrosoft Office中调用编辑。

*.emf(Enhanced MetaFile)

*.emf是由Microsoft公司开发的Windows 32位扩展图元文件格式。其总体设计目标是要弥补在Microsoft Windows 3.1(Win16)中使用的*.wmf文件格式的不足，使得图元文件更加易于使用。

*.eps(Encapsulated PostScript)

*.eps是用PostScript 语言描述的一种ASCII图形文件格式，在PostScript图形打印机上能打印出高品质的图形图像，最高能表示32位图形图像。该格式分为Pho toShop EPS格式(Adobe Illustrator Eps)和标准EPS格式，其中标准EPS格式又可分为图形格式和图像格式。值得注意的是，在PhotoShop中只能打开图像格式的EPS文件。*.ep s格式包含两个部分：第一部分是屏幕显示的低分辨率影像，方便影像处理时的预览和定位；第二部分包含各个分色的单独资料。*.eps文件以D CS/CMYK形式存储，文件中包含CMYK四种颜色的单独资料，可以直接输出四色网片。但是，除了在PostScript打印机上比较可靠之外，*.e ps格式还有许多缺陷：首先，*.eps格式存储图像效率特别低；其次，*.eps格式的压缩方案也较差，一般同样的图像经*.tiff的LZW压缩后，要比* .eps的图像小3到4倍。

filmstrip

filmstrip即幻灯片，它是Premiere中的一种输出文件格式。Premiere将动画输出成一个长的竖条，竖条由独立方格组成。每一格即为一帧。每帧的左下角为时间编码，右下角为帧的编号。你可以在P hotoShop中调入该格式的文件，然后应用PhotoShop特有的处理功能对其进行处理。但是，千万不可改变filmstrip文件的大小，如果改变了，则这幅图片就不能再存回f ilmstrip格式了，也就不能再返回Premiere了。

*.ico(Icon file)

*.ico是Windows的图标文件格式。

*.iff(Image File Format)

*.iff是Amiga等超级图形处理平台上使用的一种图形文件格式，好莱坞的特技大片多采用该格式进行处理，可逼真再现原景。当然，该格式耗用的内存、外存等计算机资源也十分巨大。

*.lbm

*.lbm是Deluxe Paint中使用的一种图形文件格式，其编码方式类似于*.iff。

*.mag

*.mag是日本人常用的一种图形文件格式。

*.mac(Macintosh)

*.mac是Macintosh中使用的一种灰度图形文件格式，在Macintosh paintbrush中使用，其分辨率只能是720×567。

*.mpt(Macintosh Paintbrush)

*.mpt是Macintosh中使用的一种图形文件格式。

*.msk(Mask Data File)

*.msk是Animator Pro中的一种图形文件格式，其中包含一个位图图形。

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

是Animator Pro创建的图形文件格式。

*.ply(Polygon File)

*.ply是Animator Pro创建的一种图形文件格式，其中包含用来描述多边形的一系列点的信息。

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

图形文件格式。

*.pcd(Kodak PhotoCD)

*.pcd是一种Photo CD文件格式，由Kodak公司开发，其他软件系统只能对其进行读取。该格式主要用于存储CD-ROM上的彩色扫描图像，它使用YCC色彩模式定义图像中的色彩。Y CC色彩模式是CIE色彩模式的一个变种。CIE色彩空间是定义所有人眼能观察到的颜色的国际标准。YCC和CIE色彩空间包含比显示器和打印设备的R GB色和CMYK色多得多的色彩。Photo CD图像大多具有非常高的质量，将一卷胶卷扫描为Photo CD文件的成本并不高，但扫描的质量还要依赖于所用胶卷的种类和扫描仪使用者的操作水平。

*.pcx(PC Paintbrush)/*.pcc

*.pcx最早是由Zsoft公司的PC Paintbrush图形软件所支持的一种经过压缩的PC位图文件格式。后来，Microsoft将PC Paintbrush移植到Windows环境中，*.pcx图像格式也就得到了更多的图形图像处理软件的支持。该格式支持的颜色数从最早的16色发展到目前的1 677万色。它采用行程编码方案进行压缩，带有一个128字节的文件头。

*.pic

*.pic是一种图形文件格式，其中包含了未经压缩的图像信息。

*.pict/*.pict2/*.pnt

*.pict文件格式主要应用于Mac机上，也可在安装了Quick Time的PC机上使用。该格式的文件不适用于打印（若在PostScript打印机上打印*.pict格式的文件，则会造成PostSlipt错误），而经常用于多媒体项目。* .pict也是Mac应用软件用于图像显示的格式之一。

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

*.psd是PhotoShop中使用的一种标准图形文件格式，可以存储成RGB或CMYK模式，还能够自定义颜色数并加以存储。*.psd文件能够将不同的物件以层（L ayer）的方式来分离保存，便于修改和制作各种特殊效果。

*.pdd和*.psd一样，都是PhotoShop软件中专用的一种图形文件格式，能够保存图像数据的每一个细小部分，包括层、附加的蒙版通道以及其他内容，而这些内容在转存成其他格式时将会丢失。另外，因为这两种格式是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开和存储它们。唯一的遗憾是，尽管PhotoShop在计算过程中应用了压缩技术，但用这两种格式存储的图像文件仍然特别大。不过，用这两种格式存储图像不会造成任何的数据流失，所以当你在编辑过程中时，最好还是选择这两种格式存盘，以后再转换成占用磁盘空间较小、存储质量较好的其他文件格式。

*.pxr(PiXaR)

也许只有PIXAR工作站用户才比较了解*.pxr这种文件格式，该格式支持灰度图像和RGB彩色图像。可在PhotoShop中打开一幅由PIXAR工作站创建的* .pxr图像，也可以用*.pxr格式来存储图像文件，以便输送到工作站上。

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

图形文件格式。

Scitex CT

Scitex CT是在Scitex高档印前工作站上创建的一种图像文件格式，该工作站主要用于图像的编辑和分色。Scitex CT图像总是以CMYK模式打开，如果它们最终还要返回到Scitex系统，则请保持其CMYK模式。可利用PhotoShop来打开并编辑Scitex CT图像。

*.tga(Tagged Graphic)

*.tga是True Vision公司为其显示卡开发的一种图像文件格式，创建时间较早，最高色彩数可达32位，其中包括8位Alpha通道用于显示实况电视。该格式已经被广泛应用于P C机的各个领域，而且该格式文件使得Windows与3DS相互交换图像文件成为可能。你可以先在3DS中生成色彩丰富的*.tga文件，然后在Win dows中利用PhotoShop、Freeherd、Painter等应用软件来进行修改和渲染。

*.win

*.win是类似于*.tga的一种图形文件格式。

*.xbm (X BitMap)

*.xbm是一种图形文件格式。