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《基于matlab-gui的图像滤波器的设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、课程设计报告题目：图像滤波器的设计学生姓名：刘瑞学生学号：1114030118系别：电气信息工程学院专业：通信工程届别：15届指导教师：陈帅电气信息工程学院制2014年6月第10页图像滤波器的设计学生：刘瑞指导教师：陈帅电气信息工程学院通信工程专业1目的与要求1.1目的：利用MATLAB的GUI程序设计一个简单实用的图像处理程序。该程序具备1.2中所述的图像处理功能，以满足本次设计要求。1.2要求：设计一个MATLAB图形界面，可以选择输入图像文件，对图形文件进行多种加噪声，设计滤波器进行滤波处理，
2、并显示结果。2方案制定2.1设计原理：本设计利用MATLAB软件设计图像界面以实现相应功能，图像界面，简称GUI，是一种提供人机交互的工具和方法。MATLAB的GUI为开发者提供了一个不脱离MATLAB的开发环境，有助于MATLAB程序的GUI集成。在MATLAB中的GUIDE就是图像用户界面开发环境，它向用户提供了一系列的创建用户图像界面的工具。这大大简化了GUI设计和生成的过程。2.2功能分析设计要求该图形界面可以选择输入图像文件，可使用GUI中的“PushButton”按键或是通过工具条中的“
3、MenuEditor”设计相应功能。本次设计采用后者实现。在满足基本要求下，添加“保存图像”和“退出”两项菜单功能。通过三种噪声（椒盐、高斯、乘性）和两种滤波器（高通、低通）对图像进行加噪声和滤波处理。噪声是不可预测的，只能用概率方法来认识的随机误差。三种噪声特性见4.2小节。低通滤波器的功能是让低频率通过而滤掉高频，其作用是过滤包含在高频中的噪声。所以低通滤波器的效果是图像去噪声平滑增强，但同时也抑制图像的边界，造成图像模糊。对于大小M*N的图像，频率点为（u,v）与频域中心距离为D（u,v）,则
4、（1）高通滤波器是抑制低频，让高频分量通过，其作用是使图像得到锐化处理，突出图像边界。高通滤波器的产生公式为第10页（2）设计两个显示图像的窗口，一个用于显示原始图像，另一个用于显示处理后的图像。3界面设计3.1设计界面设计界面分为显示区域与操作区域两部分。显示区域用于显示载入的图像和处理后的图像，操作区域用于实现图像的选取和处理。设计完成后运行的软件界面如图1所示。图1设计界面3.2菜单界面通过“Menu Editor”创建如下菜单，通过以下菜单来选择输入图形文件并做相应处理，如图2所示第10页图
5、2菜单界面4具体设计4.1菜单4.1.1载入图像载入图像时，通过对话框的形式来选择文件，通过uigetfile函数来实现，调用的格式为[filename,pathname]=uigetfile({'*.jpg';'*.bmp';'*.gif'},'载入图像').通过file=[pathnamefilename];x=imread(file)读取选中的图像，通过imshow(x)在显示区域上显示图像。如图3、图4所示。其中图3为程序运行时弹出的选择图像对话框，图4为载入图像后的图形界面。图3载入图像对
6、话框图4载入图像第10页4.1.2保存图像保存图像时，通过“uiputfile”、“imwrite”函数实现。[sfilename,sfilepath]=uiputfile({'*.jpg';'*.bmp';'*.gif';'*.*'},'保存图像','untitled.jpg')实现选择图像文件保存的路径与格式；然后，通过sfilefullname=[sfilepath,sfilename];imwrite(handles.img,sfilefullname);实现对图像的保存。4.1.3退出退出
7、程序，可通过clc;closeall;close(gcf);clear;实现4.2加噪声设计中，可以通过函数imnoise()给图像添加噪声，调用格式为f=imnoise(I,type,parameters);其中I指要添加噪声的图像，type为噪声类型，parameters为对应噪声的参数。4.2.1椒盐噪声椒盐噪声又称双极脉冲噪声，其概率密度函数为：（3）指图像中出现的噪声只有两种灰度值，分别为a和b,出现的概率为Pa和Pb。Matlab中产生椒盐噪声的函数为“salt&pepper”，调用格式
8、f=imnoise(handles.img,'salt&pepper',p1)通过imshow(f);axes(handles.axes2);显示在axes2中。如图5所示。图5原始图像与添加椒盐噪声后图像第10页4.2.2高斯噪声高斯噪声是一种源于电子电路噪声和由低照明度或高温带来的传感器噪声。又称正态噪声。其概率密度函数为(4)z表示灰度值，u表示噪声期望，为噪声的标准差。Matlab中产生高斯噪声的函数为“gaussian”,调用的格式为f=imnoise(ha
