实验四、图像增强

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1、实验四、图像增强网络10-2班3100757202朱晓花一、实验目的1掌握灰度直方图的概念及其计算方法；2熟练掌握直力图均衡化和直方图规左化的计算过程；3熟练拿握空域滤波屮常用的平滑和锐化滤波器;4掌握色彩直方图的概念和计算方法5利用MATLAB程序进行图像增强。二、实验步骤1.显示一幅图像的直方图和经过均衡化处理过的图像直方图，进行观察对比。2.给-•幅图像分别加入高斯噪声和椒盐噪声，然后分别使用均值滤波(窗口3*3,5*5)和中值滤波(窗口3*3,5*5)対其进行平滑，显示平滑结果，并进行观察対比。H(u,v)=7=—1+(V2-

2、1)[D0/£)(W,v)]2w1~l+0.414[O0/D(w,v)]2n3.根据巴特沃斯高通滤波器的转移函数(见F),白己实现一个高通滤波器，并对一幅图像进行锐化处理，并得到照亮边界的效果。三、实验结果实验代码如卜I=imiead('kobe.jpg');Figure;subplot(2,2,l);imshow(I);Il=rgb2gray(I);subplot(2,2,2)imshow(Il);subplot(2,2,3)imhist(11,255);Figure;imshow(Il);subplot(2,2,4)J=hist

3、eq(Il);imhist(J);subplot(2,2,l)J=imnoise(Il/salt&pepper.02);subplot(2,2,2)imshow(J);subplot(2,2,3)H=fspecialCaverage5);K=filter2(HJ)/255;imshow(K);subplot(2,2,4)L=mcdfilt2(JJ55]);imshow(L);figure;subplot(2,2J)imshow(Il);subplot(2,2,2)J=imnoise(Il/gaussian.09);imsho

4、w(J);subplot(2,2,3)H=fspecial('average',3);K=filter2(H,J)/255;imshow(K);subplot(2,2,4)L=mcdfilt2(J,[33]);imshow(L);f=doublc(ll);%数据类型转换g=fft2(f);%傅立叶变换g=fftshift(g);%转换数据矩阵[M,N]=size(g);nn=2;%二阶巴特沃斯(Butterworth)高通滤波器d0=5;m=fix(M/2);n=fix(N/2);fori=l:Mforj=l:Nd=sqrt((i-m

5、)A2+(j-n)A2);if(d==0)h=0;elseh=l/(l+0.414*(dO/d)A(2*nn));%计算传递函数endresult(ij)=h*g(i,j);endresult=ifftshift(result);J2=ifft2(result);J3=uint8(real(J2));Figure;imshow(J3);BW=edge(Il/prewitt1);Figure;imshow(BW);实验结果截图：10000四•思考题1.直方图是什么概念？它反映了图像的什么信息？答：直方图是图像亮度分布的概率密度函数，是图

6、像最基本的统计特征，它反映的是图像的灰度值的分布情况和图像的明暗分布规律，O直方图操作能有效地用于图像壇强，其固冇的信息还可用于在其他图像处理应用中，如图像压缩与分割。直方图在软件中易于计算，也适用于商用硬件设备，因此，它们成为了实时图像处理的一个流行工具。2.直方图均衡化是什么意思？它的主要用途是什么？答：直方图均衡化的口的是使图像在整个灰度值动态变化范围内的分布均匀化，改善图像的亮度分布状态，增强图像的视觉效果。灰度直方图是图像预处理小涉及最广泛的基本概念Z-O直方图均衡化是通过灰度变换将一幅图像转换为另一幅具冇均衡直方图，即在每

7、个灰度级上都具有相同的象素点数的过程