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1、电&科裟衣曇综合彼.殺针槌实瞼项同《数字图像处理》实验指导书应用数学学院杨宇明编写2008年5月综述1实验指导书正文1实验一、Matlab语言、数字图像基本操作2实验二、图像运算7实验三、图像的频域处理14实验四、彩色图像处理15实验五、图像压缩与编码18附件一：实验报告格式22综述数字图像处理实验的a的在于，使学生充分掌握数字图像处理的基本理论及其实现方法，提高学生的动手编程能力、应用所学理论解决实际问题的能力和创新能力，拓宽学生的知识面。为学生就业或进一步深造打下坚实的基础。使学生了解图像处理
2、技术的最新发展。数字图像处理的主要是任务与基本要求是：通过实验的学习，要求学生掌握MATLAB的IPT工具箱的使用方法，或掌握用VC处理图像方法，任选一种工具实现图像处理的常见方法。要求完成三个必做实验与一个选做实验。实验指导书正文课程类别：专业选修课适用专业：信息与计算科学系、应用数学系实验学时：16上机学时学分：1学分（包含于数字图像处理课程的4学分中,不单独给学分）开课方式：《数字图像处理》课内上机一、实验目的：了解学生对有关图像处理的概念、基本原理、方法与技术的掌握情况，测试学生能力培养和
3、技能形成情况。巩固学生对图像处理的基本原理、方法的掌握；培养学生理论运用能力，分析问题、解决问题的能力；培养学生动手操作能力与创新能力。二、实验内容：实验涉及以下儿个方面，依内容设计成五个实验项冃，实验时前三个必做，第四、五个选做其中一个实验。1.数字图像基本操作，灰度图像变换；2.调整图像大小；3.空间域图像增强方法及其综合应用仿真；4.图像频域滤波综合处理仿真及应用；5.噪声图像模拟生成器仿真；6.彩色图像处理；7.图像压缩及解压缩。8.以上各部分内容的综合处理三、实验工具：计算机.四、实验考
4、核方式：考察实验报告，独立评定各次实验成绩，四个报告的平均成绩为最后实验成绩，实验成绩占课程成绩20%。五、实验项目实验一、Matlab语言.数字图像基本操作一、实验目的与要求1、掌握MATLAB语言的基本用法；2、掌握MATLAB语言中图像存取方法；3、掌握图像数据类型与数据类及其相互转换；4、掌握在MATLAB屮绘制灰度直方图的方法；5、了解灰度直方图的均衡化的方法。二、实验原理MATLAB是研究、开发和分析的首选的计算工具，尤其对于技术计算来讲，是一种高性能语言。它以易于应用的环境集成了计算
5、、可视化和编程。作为强大的科学计算平台，它几乎能够满足所有的计算需求。MATLAB屮补充了针对特定应用的工具箱(Toolbox),图像处理工具箱(IPT)是一个MATLAB的函数集，它扩展了MATLAB图像处理能力，信号处理、神经网络、模糊逻辑和小波工具箱有时候用于补充图像处理工具箱。MATLAB对图像的处理功能主要集中在它的图像处理工具箱中。图像处理工具箱是由一系列图像处理操作函数组成，可以进行诸如图像数据转换、线性滤波和滤波黠设计、图像变换、图像分析与图像增强、二值图像操作以及形态学处理等图像
6、处理操作。1、图像的矩阵表示一幅图像可以被定义为一个二维函数f(x,y),其中x,y是空间坐标，確任何点(x,y)处的振幅称为图像在该点的亮度。灰度是用来表示黑白图像亮度的一个术语，而彩色图像是由单个二维图像组合而成。一幅图像在MATLABf可以表示为矩阵/(1，1)7(12)…fQ,N)/(2,1)/(2,2)….f(2,N)■■■■■■■■•丿(M,l)/(M,2)其中/为数字图像fftmatlab'
7、1的表示,其屮/(l,l)=f(0,0)MATLAB全称是MatrixLaboratory,
8、最初用于矩阵处理，发展到现在，它在解决可用矩阵表示的问题时，可以公式化地解决许多技术计算问题。由于图像经采样、量化后在计算机中的存储即数字图像就是一个矩阵，因此用MATLAB处理数字图像非常的方便。在MATLAB中，矩阵以变量的形式来存储。2、读取图像使用imread可以将图像读入MATLAB环境，imread的语法为imread(4filename,)其中，filename是一个含有图像文件全名的字符串(包括任何可用的扩展名,见下表)，filename中可以包含路径，以便从指定的路径下读取图像。
9、例如，命令行»f=imreadC^Amydocumentlena.jpg')将c盘根H录-卜mydocument文件夹【
10、【的JPEG图像lcna读入图像数组f。»helpfunction可以得到命令function的较为详细地使用说明，这里function指代matlab口带的任意一个函数。下表为MATLAB6.5屮imread和imwrite所支持的一些常用图像/图形格式，更多细节可参阅matlab帮助文档。格式名称描述扩展符TIFF加标识的图像文件格式JPEG联合图像专家组
