去除图像中的中心噪声

Question

我正在与生物学家合作，他们在显微镜下对 DNA 链进行成像，并提供灰度 PNG。根据实验的不同，可能会有很多背景噪音。对于那些很少的像素强度阈值通常足以将其删除。然而对于某些人来说，事情并不那么简单。

（不知道为什么它以 jpg 格式上传 - this 应该可以让你下载为 PNG 格式）

当我应用像素强度阈值时，我得到以下结果：

如果我再提高阈值，我将开始丢失图像边缘不太亮的像素。

根据其在图像中的位置，噪声似乎遵循高斯分布，这可能是由于显微镜的光源造成的。将像素与局部背景噪声进行比较的最佳方法是什么？我可以整合噪声分布吗？

目前我一直在 python3 中使用

imageio.v3

进行基本的像素操作，但我愿意接受建议。

编辑：我尝试使用直方图均衡，但它并不完全似乎是我正在寻找的......

Answer 1

我不确定你想要什么结果，所以我在黑暗中工作。我怀疑您想要一个“本地区域阈值” - 请参阅维基百科。也称为 “自适应阈值”。

它是可用的，或者可以在许多图像处理包中实现，但为了简洁起见，在我（或其他人）更好地理解你想要的结果之前，我将仅使用 ImageMagick 进行演示，它是免费的，可以安装在macOS、Linux 和 Windows。命令是 -lat，意思是 “本地区域阈值”。

因此，以白色突出显示任何比周围 80x80 局部区域亮 2% 以上的像素的语法如下：

magick image.png -alpha off -lat 80x80+2% result.png

如果您希望任何像素比其周围 10x10 邻域亮 2% 以上，请使用：

magick image.png -alpha off -lat 10x10+2% result.png

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请注意，我使用了

-alpha off

，因为你的图像有一个多余的 Alpha 通道，我想丢弃。