图像信号处理实验指导书

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1、《图像信号处理》实验指导书编写罗三定中南大学信息科学与工程学院2006年10月9实验1PhotoShop功能操作一、实验目的1、了解数码相机基本使用。2、熟悉PHOTOSHOP在图像处理上的用途。3、掌握PHOTOSHOP一些基本的图像操作。二、实验内容1、用数码相机拍摄照片。2、将照片采集到电脑中处理。3、运用PHOTOSHOP进行图像的编辑与创作。三、实验预备知识ADOBEPHOTOSHOP是Thomas和JohnKnoll俩兄弟设计制作，而后与Adobe公司合作，于1989年推行的一个集传

2、统的暗房技术和印前处理功能于一体的综合图像处理软件，它将设计师和使用者集于一体，给图形设计界增添了巨大的活力。位图即点阵图是由许多小方格的不同色块组成的图像，其中每一个小方格被称为像素。Photoshop是一个位图处理软件，它可以真实的再现色彩丰富的世界。由于位图文件在存储时必须记录其组成画面中每一个像素的位置、色彩等数据，因此它的文件信息量大，分辨率越高，信息量越大。分辨率就是单位（英寸）长度所含像素的多少，单位为dpi。分辨率可分为图像分辨率、输出分辨率、扫描分辨率等，分辨率是决定图像输入、

3、输出质量高低的关键。黑白位图模式1bit表示一个图像像素；灰度位图模式用8bit表示一个图像像素；RGB真彩色位图模式用3*8bit表示一个图像像素。一个数字化图像文件，文件的大小=图像像素数×字节数/像素+文件头。9在Photoshop中不能将彩色图像直接转化为黑白位图模式，必须先将此彩色图像转化为灰度模式，在转化为位图模式，转化后有几种不同的显示模式：50%阈值、图案仿色、扩散仿色和半调网屏。四、实验要求1、观察图像大小（宽与高像素）。2、改变图像大小。3、观察各处的RGB值、色度、亮度、饱

4、和度的值。4、单独观察红色、绿色、蓝色分量图像。5、将彩色图像转换为灰度图像，存盘后观察文件大小。6、观察图像的直方图。7、改变图像的亮度、对比度、饱和度，观察操作结果。8、以不同阈值二值化图像。9实验2Photoshop图像处理实验一、实验目的1、了解bmp图像的数据存储形式。2、学习使用不同的滤波方法处理图像。3、掌握PHOTOSHOP一些图像增强处理方法。二、实验内容1、调入一张图片*.bmp或*.jpg。2、分别选用不同的方式进行图像处理，观察处理效果。3、运用PHOTOSHOP中模糊、

5、锐化、涂抹、减淡和加深等工具进行图像的编辑。三、实验预备知识图像的平滑是一种使用的数字图像处理技术，其主要目的是为了减少图像的噪声，提高图像的信噪比。一般情况下，在空间域内可以用邻域平均来减少噪声；在频率域，由于噪声频谱通常多在高频段，因此可以采用各种形式的低通滤波的办法来减少噪声。平滑模板的思想是：通过一点和周围几个点的运算（通常是平均或加权平均运算）来除去突然变化的点，从而滤掉一定的噪声，但图像有一定程度的模糊。常用的图像平滑模板有：、、、、等。其中最后一个模板又常称为高斯模板，它是通过采样

6、2维高斯函数得到的。9中值滤波是一种非线性信号处理方法，其对应的滤波器是非线性滤波器。中值滤波在一定的条件下可以克服线性滤波器带来的图像细节模糊，而且对滤除脉冲干扰及图像扫描噪声最为有效。但是对于一些细节多，特别是点、线、尖顶细节多的图像不宜采用中值滤波方式。中值滤波一般采用含有奇数点的滑动窗口，将窗口中各点的灰度值的中值来代替指定点的灰度值。对于奇数点，中值是指按大小排序后，中间的数值；对于偶数个点，则是排序后中间两个点的平均值。图像的锐化处理的目的是让模糊的图像变得更加清晰。通常针对引起图像

7、模糊的原因而进行的锐化操作属于图像复原的内容，其实质就是针对图像受到的平均或积分运算，进行逆运算（如微分运算），从而使图像变得清晰。从频谱的角度分析，图像的锐化类似于一个高通滤波器。常用的锐化模板有：、等。这两个模板又称为拉普拉斯模板。边缘查找又称为边缘检测，边缘是指周围像素灰度发生阶跃型或凸缘型变化的像素的集合。常用的边缘检测算子，包括Sobel、Prewitt、Krisch、Laplace算子等。分别是：、Sobel算子、Prewitt算子、、、9、、、Krisch算子、Laplace算子P

8、HOTOSHOP中还支持自定义的滤波器。可以在实验中自行验证。四、实验要求1、分别选用以上方式进行图像处理观察处理效果。并简要叙述工作原理。2、自定义滤波器处理图像。3、练习使用模糊、锐化、涂抹、减淡和加深等工具进行图像的编辑。9实验3图像处理编程实验一、实验目的1、熟悉VB或VC的基本编程方法。2、了解bmp位图文件的结构。3、掌握灰度直方图的原理及绘制过程。二、实验内容1、编程读取一张bmp图片到数组。2、显示图像数组的图像数据到屏幕。3、求取直方图4、分别编程实现实验2中图像处理方法，观察