平均化フィルタとは、画像を滑らかにするフィルタ処理です。
カーネルを用いて隣り合う画素同士の画素値の差を低減することで滑らかな画像を作ることができます。

平均化フィルタでは図のようなカーネル係数がよく使用されます。
「カーネルB」や「カーネルD」は各カーネルが異なる係数を持ち、このようなカーネルを用いたフィルタ処理は重み付き平均化と呼ばれています。

図は3x3画素のカーネルを使用した平均化フィルタの演算イメージです。
カーネル係数と画像を積和演算した結果が平均化フィルタ処理後の画像です。
青色の部分が周辺9画素を平均化した画素値です。

平均化フィルタは、画像に含まれるノイズを除去する目的で使用されます。カーネルサイズを大きくするとノイズも除去しやすくなりますが、全体がぼやけた画像になります。

色々なカーネルで平均化フィルタ処理の違いを見てみましょう。
「画像G」と「画像H」では違いがわかりづらいかもしれません。

次に、5x5画素のカーネルを使ってフィルタ処理をかけてみます。
3x3画素の時とは異なり、結果の「画像I」と「画像J」で大きな違いが出ました。