数字图像处理与分析

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1、信息工程学院数字图像处理与分析论文题目:专业：班级：学号：学生姓名：指导教师：年月日摘要摘　要:在图像工程中，图像处理、图像分析、图像理解是其研究的三个重要层次。图像处理是图像目前发展的主体技术，它强调的是图形之间的转换。图像的灰度处理是图像处理的最基础理论之一，本文基于MATLAB软件进行编程，探讨了通过读取灰度图像，并对灰度图像进行处理等过程，完成图像灰度处理的整个过程及其实现的方法。关键词:图像处理；形态学处理；开运算AbstractAbstract：Intheimageryproject,theimageryproce

2、ssing,theimageryanalysisandtheimageryunderstoodarethreeimportantlevelsinitsresearch.Withthedevelopmentoftheimage,theimageryprocessinghasbecomethemaintechnology,itemphasizesthetransformationbetweenthegraphs.Theimagerygradationprocessingisoneofmostbasictheoriesoftheim

3、ageryprocessing,theprogramminginthisarticlebasesontheMATLAB.Theprocessofthegradationimagereadingandtheprocessingtothegradationimage,alsotheentireprocess,thecompletingoftheimagegradationprocessinganditsrealizationmethodaredeeplydiscussedinthisarticle.Keywords:Image;G

4、radationimage;Imageryprocessing;Gradationprocessing目　录摘要IAbstractII第1章绪论11.1课题背景11.2立题的目的和意义21.3设计题目可行性及存在的困难和解决方法21.4主要技术指标3第2章数学形态学基础42.1数学形态学42.2形态学基础运算42.3形态学算法42.4本章小结5第3章边缘提取技术63.1CANNY边缘检测63.2Prewitt算子83.3SOBEL算子93.4ROBERT算子93.5LAPLACIAN算子103.6边缘检测结果比较103.7本章

5、小结10第四章实验结果及分析114.1实验环境114.1形态学开运算134.2灰度AGV路径识别154.3实验结果分析194.4本章小结20结论21致谢22参考文献23附录1CANNY算子运行程序25附录2Prewitt算子运行程序26第1章绪论1.1课题背景随着图像处理技术的不断发展和多学科信息的融合，数学形态学中的一些方法和手段开始应用到数字图形处理中，并取得了良好的效果。特别是在图形检测中，数学形态学的应用变得日益广泛。在实际问题中，应用数学形态学处理的范围也越来越广泛。在汽车路面AGV检测时，如果是在雨天或者雾天，识别

6、的效果远远不好，应用数学形态学中的方法可以有效的解决这个问题；在图像文字识别方面，对于一些自己模糊的文字，应用数学形态学的方法进行处理，同样会受益匪浅。1.研究现状很多国家，特别是发达国家投入更多的人力、物力到这项研究，取得了不少重要的研究成果。其中代表性的成果是70年代末MIT的Marr提出的视觉计算理论，这个理论成为计算机视觉领域其后十多年的主导思想。2.发展趋势事实上，数学形态学已经构成一种新的图像处理方法和理论，成为计算机理数字图像处理的一个重要研究领域，并且已经应用在多门学科的数字图像分析和处理的过程中。这门学科在计

7、算机文字识别，计算机显微图像分析(如定量金相分析，颗粒分析)，医学图像处理（例如细胞检测、心脏的运动过程研究、脊椎骨癌图像自动数量描述），图像编码压缩，工业检测(如食品检验和印刷电路自动检测)，材料科学，机器人视觉，汽车运动情况监测等方面都取得了非常成功的应用。另外，数学形态学在指纹检测、经济地理、合成音乐和断层X光照像等领域也有良好的应用前景。形态学方法已成为图像应用领域工程技术人员的必备工具。目前，有关数学形态学的技术和应用正在不断地研究和发展。1.2立题的目的和意义数学形态学是由一组形态学的代数运算子组成的，它的基本运算

8、有4个：膨胀（或扩张）、腐蚀（或侵蚀）、开启和闭合，它们在二值图像和灰度图像中各有特点。基于这些基本运算还可推导和组合成各种数学形态学实用算法，用它们可以进行图像形状和结构的分析及处理，包括图像分割、特征抽取、边界检测、图像滤波、图像增强和恢复等。数学形态学的基本思想及方法适