【免積分】數(shù)字圖像處理實驗指導(dǎo)書-matlab-岡薩雷斯

1、《數(shù)字圖像處理》實驗指導(dǎo)書實驗一、空域圖像處理一、實驗?zāi)康?熟悉CCS集成開發(fā)環(huán)境的操作和基本功能；2熟悉MATLAB基本圖像操作；3結(jié)合實例學(xué)習(xí)如何在程序中增加圖像處理算法；4理解和掌握圖像的線性變換和直方圖均衡化的原理和應(yīng)用；5了解平滑處理的算法和用途，學(xué)習(xí)使用均值濾波、中值濾波和拉普拉斯銳化進行圖像增強處理的程序設(shè)計方法；6了解噪聲模型及對圖像添加噪聲的基本方法。二、實驗原理1灰度線性變換就是將圖像中所有點的灰度按照線性灰度變換函

2、數(shù)進行變換。)]([)(yxfTyxg?????????????????255)(])([)(])([)(0)()(yxfbgbyxfbyxfagayxfayxfyxfyxgba???nymx??2121??2直方圖均衡化通過點運算將輸入圖像轉(zhuǎn)換為在每一級上都有相等像素點數(shù)的輸出圖像。按照圖像概率密度函數(shù)PDF的定義：1...210)(???Lknnrpkkr通過轉(zhuǎn)換公式獲得：1...210)()(00?????????LknnrprT

3、skjkjjjrkk3均值（中值）濾波是指在圖像上，對待處理的像素給定一個模板，該模板包括了其周圍的臨近像素。將模板中的全體像素的均值（中值）來代替原來像素值的方法。4拉普拉斯算子如下：??????????????????111181111拉普拉斯算子首先將自身與周圍的8個像素相減，表示自身與周圍像素的差異，再將這個差異加上自身作為新像素的灰度。三、實驗步驟1應(yīng)用傅立葉變換進行圖像處理傅里葉變換是線性系統(tǒng)分析的一個有力工具，它能夠定量地

4、分析諸如數(shù)字化系統(tǒng)、采樣點、電子放大器、卷積濾波器、噪音和顯示點等的作用。通過實驗培養(yǎng)這項技能，將有助于解決大多數(shù)圖像處理問題。對任何想在工作中有效應(yīng)用數(shù)字圖像處理技術(shù)的人來說，把時間用在學(xué)習(xí)和掌握博里葉變換上是很有必要的。2傅立葉（Fourier）變換的定義對于二維信號，二維Fourier變換定義為：???????????dydxeyxfvuFvyuxj)(2)()(???????????dvduevuFyxfvyuxj)(2)()(

5、????sincosjej??二維離散傅立葉變換為：1...2101...210f)(1)(1010)(2?????????????NvMueyxfMNvuFMxNyNvyMuxj?1...2101...210f)()(1010)(2????????????NyMxevuFyxfMuNvNvyMuxj?圖像的傅立葉變換與一維信號的傅立葉變換變換一樣，有快速算法，具體參見參考書目，有關(guān)傅立葉變換的快速算法的程序不難找到。實際上，現(xiàn)在有實現(xiàn)

6、傅立葉變換的芯片，可以實時實現(xiàn)傅立葉變換。3利用MATLAB軟件實現(xiàn)數(shù)字圖像傅立葉變換的程序：I=imread(‘原圖像名.gif’)%讀入原圖像文件imshow(I)%顯示原圖像fftI=fft2(I)%二維離散傅立葉變換sfftI=fftshift(fftI)%直流分量移到頻譜中心RR=real(sfftI)%取傅立葉變換的實部II=imag(sfftI)%取傅立葉變換的虛部A=sqrt(RR.^2II.^2)%計算頻譜幅值A(chǔ)=（A

7、min(min(A))）(max(max(A))min(min(A)))225%歸一化figure%設(shè)定窗口imshow(A)%顯示原圖像的頻譜三、實驗步驟1打開計算機，安裝和啟動MATLAB程序；程序組中“wk”文件夾中應(yīng)有待處理的圖像文件；2利用MatLab工具箱中的函數(shù)編制FFT頻譜顯示的函數(shù)3a).調(diào)入、顯示圖像；圖像存儲格式應(yīng)為“.gif”b)對圖像做FFT并利用自編的函數(shù)顯示其頻譜c)討論不同的圖像內(nèi)容與FFT頻譜之間的對應(yīng)