(原創) 如何計算SNR (signal-to-ratio)? (.NET) (C/C++) (C++/CLI) (GDI+) (Image Processing)

SNR公式如下

 1/**//* 
 2(C) OOMusou 2006 http://oomusou.cnblogs.com
 3
 4Filename    : SNR.cpp
 5Compiler    : Visual C++ 8.0 / C++/CLI
 6Description : Demo how to compute SNR
 7Release     : 12/20/2006 1.0
 8*/
 9#include "stdafx.h"
10#include <iostream>
11#include <cmath>
12
13using namespace System::Drawing;
14using namespace System::Drawing::Imaging;
15using namespace std;
16
17// Convert RGB to gray level int
18int colorToInt(Color);
19
20// Calculate signal to ratio
21double SNR(Bitmap^, Bitmap^);
22
23int main() {
24  // Read lena.jpg
25  Bitmap^ oriImg = gcnew Bitmap("lena.jpg");
26  // Declare Gaussian image for lena.jpg
27  Bitmap^ noiseImg = gcnew Bitmap("lena_gaussian.jpg");
28
29  double snr = SNR(oriImg, noiseImg);
30
31  cout << "SNR of image:" << snr << endl;
32
33  return 0;
34}
35
36// Convert RGB to gray level int
37int colorToInt(Color color) {
38  return (color.R + color.G + color.B) / 3;
39}
40
41
42// Calculate signal to ratio
43double SNR(Bitmap^ oriImg, Bitmap^ noiseImg) {
44
45  // ||n||
46  int n = oriImg->Height * oriImg->Width;
47
48  // compute mean of signal
49  double sumU = 0.0;
50  for(int y = 0; y != oriImg->Height; ++y) {
51    for(int x = 0; x != oriImg->Width; ++x) {
52      sumU += (double)colorToInt(oriImg->GetPixel(x, y));
53    }
54  }
55  double u = (double)sumU / n;
56  
57  // compute variance of signal
58  double diffVS = 0.0, sumVS  = 0.0;
59  for (int y = 0; y != oriImg->Height; ++y) {
60    for (int x = 0; x != oriImg->Width; ++x) {
61      diffVS = (double)colorToInt(oriImg->GetPixel(x, y)) - u;
62      sumVS += diffVS * diffVS;
63    }
64  }
65  double VS = (double)sumVS / n;
66
67  // compute mean of noise
68  double sumN = 0.0;
69  for (int y = 0; y != noiseImg->Height; ++y) {
70    for (int x = 0; x != noiseImg->Width; ++x) {
71      sumN += (colorToInt(noiseImg->GetPixel(x, y)) - colorToInt(oriImg->GetPixel(x, y)));
72    }
73  }
74  double un = (double)sumN / n;
75
76  // compute variance of noise
77  double diffVN = 0.0, sumVN = 0.0;
78  for (int y = 0; y != noiseImg->Height; ++y) {
79    for (int x = 0; x != noiseImg->Width; ++x) {
80      diffVN = (double)colorToInt(noiseImg->GetPixel(x, y)) -colorToInt(oriImg->GetPixel(x, y))- un;
81      sumVN += diffVN * diffVN;
82    }
83  }
84  double VN = (double)sumVN / n;
85
86  return 20 * log10(sqrt(VS) / sqrt(VN));
87}

執行結果

SNR of image:0.16249
請按任意鍵繼續 . . .

原圖

Noise圖片