数字图像在其形成、传输和记录过程中,由于成像系统、传输介质和记录设备的不完善往往使得获取的图像受到多种噪声的污染。因此在模式识别、计算机视觉、图像分析和视频编码等领域,噪声图像的前期处理极其重要,其处理效果的好坏将直接影响到后续工作的质量和结果。非线性滤波较传统的线性滤波在滤除噪声的同时,能最大限度地保持图像信号的高频细节,使图像清晰、逼真,从而得到了广泛研究和应用。常用的中值滤波是非线性滤波的代表。虽然典型的中值滤波能够减少图像中的脉冲噪声,但是它在滤除噪声的同时会使图像中重要的细节信息受损。基于这种情况,相继提出了许多改进的中值滤波算法。本文在中值滤波的基础上,提出了三种新的非线性滤波算法,它们是:基于阈值的图像椒盐噪声的非迭代滤除;基于方向信息的图像椒盐噪声的非迭代滤除;改进的基于中值滤波的反扩散。通过理论分析和MATLAB的仿真实验,证明了这些新方法的有效性。