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非迴旋濾波器(非線性濾波器)主要是在影像像素之週圍取一個 NXN 的區域做資料處理，一般 NXN 為 3X3、5X5、7X7...等，當 N 愈小其濾波之效果較不明顯，N 愈大則效果明顯但運算資料量會增大。 

非迴旋濾波器其方法不像迴旋濾波器，它不需要核心，只是用週圍之資料做統計的運算或利用數學公式改變像素的值。 
一般常用到的非迴旋濾波器： 
(一) 中間值濾波器 (Median filter) 
(二) 腐蝕 (Erosion) 
(三) 膨脹 (Dilation) 
(四) 開啟式 (Opening) 
(五) 關閉式 (Closing) 
(六) 羅柏氏 (Roberts) 
(七) 索貝氏 (Sobel) 
(八) 相位 (Phase) 
(九) 細線化 (Thinning)
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