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版本: 6.1.0

高斯噪声

组件介绍

“高斯噪声”(Gaussian Noise) 是一种图像数据增强控件,通过向图像像素添加符合高斯分布的随机噪声,模拟真实场景中的传感器误差、传输干扰或成像噪声,从而提升模型在低质量输入下的鲁棒性。

目前该组件仅支持 ImageNet 格式数据集(即包含 images/ 子目录及 *_list.txt 文件的结构),并会保留原始目录结构。

遵循以下处理流程:

  1. 检查输入是否为 ImageNet 格式,若非则直接返回原数据;
  2. 若最小与最大标准差均为 0,则跳过增强;
  3. images/ 目录下的每张图像添加高斯噪声,生成带 _noise 后缀的新图像;
  4. 自动更新所有 *_list.txt 文件(如 train_list.txtval_list.txt 等),将增强图像及其标签(如有)追加写入;
  5. 输出增强后的完整数据集对象。

  • 输入:
    • img:特定格式的图像数据集(含 images/*_list.txt
  • 输出:
    • img:增强后的特定格式数据集(包含原始图像 + _noise 增强图像)

页面介绍

点击 “高斯噪声”(Gaussian Noise) 控件进入参数配置页面,如下图所示:

高斯噪声 参数配置界面

参数选项

选项说明取值范围样例值
均值高斯噪声的期望值(μ)。通常设为 0,表示噪声围绕零对称分布。-10.0 – 10.00.0
最小标准差高斯噪声的标准差下限。实际使用的 σ 将在 [std_min, std_max] 范围内均匀随机采样。0.0 – 100.05.0
最大标准差高斯噪声的标准差上限。当 std_min = 0std_max > 0 时,系统会自动计算合适的 σ 值。0.0 – 100.025.0

💡 提示:

  • std_min == 0std_max == 0,则不执行任何噪声添加;
  • 实际使用中,σ 会在 [std_min, std_max] 区间内均匀随机采样;
  • 推荐设置 mean=0.0, std_min=5.0, std_max=25.0 以获得自然的噪声效果;
  • 噪声添加后,像素值将被裁剪至 [0, 255] 范围内,防止溢出。

使用案例

下图展示了一个典型使用流程:通过 “图像” 组件加载 ImageNet 格式数据集,经 “高斯噪声” 增强后,由 “保存图像” 组件保存增强后的数据集。

高斯噪声工作流

本案例使用自定义数据集“高斯噪声” 参数配置如下:

参数配置示例

增强前后图像对比如下:

原始图像

增强后图像(_noise)

同时,*_list.txt 标签文件已自动更新。