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OpenCV CUDA模块图像处理------双边滤波的GPU版本函数bilateralFilter()

article 2025/8/11 5:06:15

操作系统：ubuntu22.04
OpenCV版本：OpenCV4.9
IDE:Visual Studio Code
编程语言：C++11

算法描述

该函数在 GPU 上执行双边滤波操作，是一种非线性平滑滤波器，能够在保留边缘的同时去除噪声。

函数原型

void cv::cuda::bilateralFilter 	
(InputArray  	src,OutputArray  	dst,int  	kernel_size,float  	sigma_color,float  	sigma_spatial,int  	borderMode = BORDER_DEFAULT,Stream &  	stream = Stream::Null() 
)

参数

src 源图像。支持的条件为：通道数不等于 2，且图像深度不能是 CV_8S、CV_32S 和 CV_64F。
dst 目标图像（输出图像）。
kernel_size 滤波核窗口大小。
sigma_color 颜色空间中的滤波参数（标准差），用于控制颜色差异的影响程度。
sigma_spatial 坐标空间中的滤波参数（标准差），用于控制空间距离的影响程度。
borderMode 边界类型。具体细节请参见 borderInterpolate 函数。目前支持的边界模式包括：
- BORDER_REFLECT101
- BORDER_REPLICATE
- BORDER_CONSTANT
- BORDER_REFLECT 和 BORDER_WRAP
stream 用于异步执行的流（Stream）。若使用默认值 Stream::Null()，则函数为同步执行。

代码示例

#include <iostream>
#include <opencv2/cudaimgproc.hpp>
#include <opencv2/opencv.hpp>int main()
{// Step 1: 读取图像cv::Mat h_img = cv::imread( "/media/dingxin/data/study/OpenCV/sources/images/Lenna.png", cv::IMREAD_COLOR );if ( h_img.empty() ){std::cerr << "Failed to load image!" << std::endl;return -1;}// Step 2: 将图像上传到 GPUcv::cuda::GpuMat d_img, d_dst;d_img.upload( h_img );// Step 3: 执行双边滤波int kernel_size     = 5;float sigma_color   = 25.0f;float sigma_spatial = 30.0f;int borderMode      = cv::BORDER_DEFAULT;cv::cuda::bilateralFilter( d_img, d_dst, kernel_size, sigma_color, sigma_spatial, borderMode );// Step 4: 下载结果并显示cv::Mat h_dst;d_dst.download( h_dst );cv::imshow( "Original", h_img );cv::imshow( "Denoised (Bilateral)", h_dst );cv::waitKey( 0 );return 0;
}