近傍の中央値でピクセルを置き換えるノイズ除去フィルター——エッジを保持しながらノイズを除去。
デジタル画像処理、特にVFXパイプラインでは、ノイズの問題に頻繁に直面します。例えば、低照度によるセンサーノイズ、圧縮アーティファクト、高ISO撮影時の熱ノイズなどです。メディアンフィルターは、線形ぼかしフィルターではできない、エッジの定義を損なわずにノイズを除去するという点で、まさにうってつけのツールです。
その原理はエレガントです。各ピクセルについて、その近傍(通常は3x3、5x5、または7x7カーネル)を分析します。この行列内のすべてのピクセル値をソートし、中央のピクセルをメディアン値、つまりソートされた系列の中央の値で置き換えます。平均値を取り、エッジをぼかしてしまうガウシアンぼかしとは異なり、メディアンは外れ値を「飛び越え」ます。黒い領域にある単一の白い点は、統計的な外れ値として認識され、境界線自体に影響を与えることなく修正されます。そのため、エッジ保存フィルターとも呼ばれます。
実際には、コンポジットワークフローにおいて、主にグレイン管理やロトスコープのクリーンアップにメディアンフィルターを使用します。グレインの多いプレート素材(特に古いデジタルカメラや劣悪な条件下で撮影された素材)がある場合、カラーグレーディングやキーイングを行う前にメディアンパスを適用します。グレイン構造は消えますが、ディテールコントラストは維持されます。また、クロマサブサンプリングアーティファクト(圧縮されたビデオ素材でよく見られる)に対しても、ルマエッジをぼかすことなく、このフィルターは効果を発揮します。
注意:過度にアグレッシブなメディアンフィルターは、細かいテクスチャやラインを破壊します。単一の3x3パスで十分な場合が多く、複数回スタッキングすると「プラスチック的」な見た目になり、キャラクターがなく、まるでデジタルで描かれたような印象になります。プロフェッショナルなシステム(Nuke、Fusion、Plasticityなど)では、メディアンフィルターは標準ツールボックスに搭載されており、「Despeckle」または「Median」と呼ばれることもあります。ビデオシーケンスの場合は注意が必要です。フレームごとに異なるカーネルサイズで処理すると、時間的な不整合が生じやすくなります。このような場合、フレーム間でちらつきを防ぐために、Z軸を考慮した時間的メディアンフィルターが役立ちます。