数字图象处理实验

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1、单击以编辑母版标题样式,,单击以编辑母版文本样式,,第二级,,第三级,,第四级,,第五级,,,*,数字图象处理,,实验,数字图象处理,,实验,,时间,考核,,验收程序,,实验方式,,可以三人一组,,完成各,功能模块,的子程序或函数,,(验收程序),,要求：,,若用,matlab,，,不能直接调用其内部子程序,,将功能集成于一个应用程序，要求图形界面或字符界面,要求－,,1. 图象统计特性分析——灰度直方图均衡,,LENA或Babarra图象:,,（1）给出其直方图,,（2）对其进行直方图均衡，,,（3）给出均衡后图象及均衡后直方图，,,比较均衡前后图象效果,任务,,灰度直方图的横坐标是灰

2、度级，纵坐标是该灰度级出现的频率（具有该灰度值的象素点的个数），,是图象的最基本的统计特征。,灰度直方图的计算是很简单的，依据定义，若图象具有L（通常L=256,即8位灰度级）级灰度，则大小为M×N的灰度图象,f,(x,y)的灰度直方图hist[0,…,L-1]可用如下计算获得：,,初始化,hist[,k,]=0 ; k=0,,…,,,L,-1,,统计,hist[,f,(x,y,)]++ ;,x,,,y =0,,…,,M,-1, 0,,…,,,N,-1,,标准化,hist[,f,(x,y,)]/=M*N,,,均衡的步骤： L：灰度级个数,,1 列出原是图象灰度级,,2 统计原始直方图各灰

3、度级象素总数（统计原图中各灰度级的总象素数）,,3 计算原始直方图,,,4 计算累积直方图（数字图象的灰度级为整数）,,,,5 通过取整求得变换后的灰度级（取整方法有多种）,,,,6 确定映射关系,,,7 求取新直方图,,,,图象平滑,——N×N,中值滤波器（方形窗）,,N×N,均值滤波器（方形窗）,,,（,1,） 一加椒盐噪声的,LENA,图象，给出其经,N×N,中值滤波后的 平滑图象，,,（,2,）窗口大小,N,是个输入参数，,N,任意可变,,（,3,）比较不同窗口大小（,N,不同）时的平滑效果（分,,辨率和去噪能力），分析平滑效果与窗口大小,N,的关系,,（,4,）其他形

4、状窗口滤波（选做）,,,中值滤波原理：,,,用窗口（模板）在图象上扫描，把窗口内包含的图象象素按灰度升（或降）序排列，将排在中间的那个值（中值）赋给窗口中心的象素。,,R = Median{f (x , y）,(x, y)∈W},,Median: 排序并取中值,,N=3 3×3窗口,N=5 5×5窗口,,完成各,功能模块,的子程序或函数,,(验收程序),,要求：,,若用,matlab,，,不能直接调用其内部子程序,,将功能集成于一个应用程序，要求图形界面或字符界面,要求二,,1 图像采样和量化,,,比较采样和量化参数与图像质量之间关系,,2 图像坐标变换,,,尺度变

5、换 ，图像旋转,,3 图像频域增强,,,高通和低通滤波器（理想和巴特沃斯）,,,任务,,完成各,功能模块,的子程序或函数,,(验收程序),,要求：,,若用,matlab,，可调用其内部子程序,,将功能集成于一个应用程序，要求图形界面或字符界面,要求三,,图像复原,,1、根据运动模型生成运动模糊图像,,,（1）确定图像退化模型,,（2）生成退化图像,,2. 采用顺序统计滤波器对图像进行滤波,,（1）生成各种程度的含噪图像,,（2）采用均值滤波对含噪图像滤波。,,3.对已知噪声频率的含噪图像进行频域陷波滤波,,（1）对原图像添加已知频率正弦噪声,,（2）对含噪图像进行带阻滤波,,4. 用逆滤波与

6、维纳滤波复原图像,任务,,完成各,功能模块,的子程序或函数,,(验收程序),,要求：,,用,matlab,调用其内部子程序,,将功能集成于一个应用程序，要求图形界面或字符界面,要求四,,实现程序：,,（1）构造方块图，图像频谱显示,,（2）,叠加平均去噪,,（3）显示直方图，直方图均衡,,（4）中值滤波，均值滤波,,（5）边缘检测,,任务,,完成各,功能模块,的子程序或函数,,(验收程序),,要求：,,用,VC,，,VB,等语言,,将功能集成于一个应用程序，要求图形界面或字符界面,要求五,,实现程序：,,（1）BMP图像的读取与显示,,（2）,90度，180度旋转,,（3）显示直方图,任务,,

7、,,,,Matlab图象处理工具箱简介,Images,图象处理工具箱,,help images :,显示所有图象处理命令,图象读写,(.bmp,格式,),,读图象,:,imread,,,,如,: a=,imread(“A,”),把名称为,A,的图象数据读入矩阵,a,中,,写图象,:,imwrite,,如,:,imwrite(a,,， “,名称和路径”,),Matlab 演算纸式工具 矩阵操作方便,,绘图,,Figure,：,建立一图形窗口,Plot,：,向量图（曲线图）,,Bar,：,条形图,Mesh,：,三维网格表面图,帮助,,Help,函数名：给出此函数的使用方法和各参数的含义,子程,,Function,函数名（参数） （程序内容）,,调用,：（,在工作空间中直接键入）函数名,图象显示,,image(a),以原始尺寸显示（矩阵大小的显示）,,imshow(a,),显示的同时进行了拉伸,,相关的处理函数：,,傅立叶变换：fft fft 2,,直方图： Imhist,,直方图均衡：histeq,,中值滤波：medfilt2,,边缘检测：sobel(edge),,二进制形式打开读取数据：fopen fread,,,