空域滤波和频域滤波的实现及比较

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1、里仁学院课程设计说明书题目：空域滤波和频域滤波的实现及比较学院（系）：里仁学院年级专业：09工业自动化仪表2班学号：0912030211120学生姓名：苏胜指导教师：赵彦涛、程淑红教师职称：讲师、副教授燕山大学课程设计（论文）任务书院（系）：电气工程系基层教学单位：自动化仪表系学号091203021120学生姓名苏胜专业（班级）09工业自动化仪表2班设计题目5空域滤波和频域滤波的实现及比较设计技术参数要求用不同的滤波器分别实现图像的空域和频域滤波，然后比较结果。设计要求数字信号处理中，图像的空域滤波和频域滤波可以实现相同的目的，用不同的滤波器实现其空域和频域滤波，然后比较其结

2、果。要求用不同的滤波器同时实现图像的空域和频域滤波。设计中应具有自己的设计思想、设计体会。工作量1周工作计划周一：分析题目，查阅相关资料，熟悉MATLAB程序设计方法。周二至周三：方案设计周四：编写程序代码、调试、运行周五：答辩考核参考资料1.数字图像处理学电子工业出版社贾永红20032.数字图像处理（Matlab版）电子工业出版社冈萨雷斯20063.其他数字图像处理和matlab编程方面的书籍及相关学习资料指导教师签字基层教学单位主任签字说明：此表一式四份，学生、指导教师、基层教学单位、系部各一份。2012年6月29日燕山大学课程设计评审意见表指导教师评语：成绩：指导教师：

3、2012年6月29日答辩小组评语：成绩：评阅人：2012年6月29日课程设计总成绩：答辩小组成员签字：2012年6月29日目录第一章摘要……………………………………1第二章引言……………………………………2第三章空域滤波和频域滤波…………………33.1空域滤波器的设计……………………33.1.1空域低通滤波器………………………33.1.2空域高通滤波器………………………53.2时域滤波器的设计……………………53.2.1时域低通滤波器………………………63.2.2时域高通滤波器………………………63.3空域与时域滤波的比较………………12第四章心得体会………………………………

4、15第五章参考文献………………………………16燕山大学课程设计说明书一、摘要此次课程设计是在MATLAB软件下进行数字滤波技术的仿真分析，有助于我对数字图像处理技术的分析和理解。MATLAB强大的图形处理功能及符号运算功能为此次分析图像的空域滤波和频域滤波提供了很好的视觉效果。MATLAB是MATHWORK公司推出的一套高效率的数值计算和可视化软件，它集数值分析、矩阵计算、信号处理和图形显示于一体，构成了一个方便的用户环境。掌握MATLAB分析图像的空域滤波和频域滤波，通过利用计算机来仿真和编程实现，然后对滤波结果进行比较与分析。此次课程设计不仅提高了我的MATLAB的使用能

5、力，同时还加深了我对所学的课程的理解。关键词：空域滤波、频域滤波、高斯滤波器16燕山大学课程设计说明书二、引言数字图像处理起源于20世纪20年代，此后，由于遥感等领域的应用，使图像处理技术逐步受到关注并得到发展。由于技术手段的限制，图像处理科学与技术的发展相当缓慢，直到第三代计算机问世后数字图像处理才开始迅速发展并得到普遍应用，应用Matlab软件解决图像处理中的问题、难题，节省图像处理工作的时间，大大提高了图像处理的效率。目前数字图像处理科学已成为工程学、计算机科学、信息科学、统计学、物理、化学、生物学、医学甚至社会科学等领域中各学科学习和研究的对象。随着信息高速公路、数字

6、地球概念的提出以及Internet的广泛应用，图像处理技术的需求与日俱增，图像处理科学无论是在理论上还是实践上都存在着巨大的潜力。16燕山大学课程设计说明书三、空域滤波和频域滤波3.1空域滤波器空域滤波是在图像空间中借助模板对图像进行领域操作，处理图像每一个像素的取值都是根据模板对输入像素相应领域内的像素值进行计算得到的。空域滤波基本上是让图像在频域空间内某个范围的分量受到抑制，同时保证其他分量不变，从而改变输出图像的频率分布，达到增强图像的目的。空域低通滤波器是应用模板卷积方法对图像每一像素进行局部处理。模板就是一个滤波器，设它的响应为H(r,s),于是滤波输出的数字图像g

7、(x,y)可以用离散卷积表示g(x,y)=式中：x,y=0，1，2，…，N-1;k、l根据所选邻域大小来确定。3.1.1空域低通滤波器1.平滑滤波器I=imread('man.bmp');J=imnoise(I,'salt&pepper',0.02);subplot(131),imshow(I);title('原图');subplot(132),imshow(J);title('加入椒盐噪声');k1=filter2(fspecial('average',3),J);%3×3模板平滑滤波subplot(