《图像通信》实验指导书

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1、实验一、图像的输入.输出和显示一、实验目的：熟悉由图像输入设备、图像处理设备及图像输出设备组成的数字图像处理系统。熟悉MATLAB软件开发环境。学习MATLAB编程环境下对图像的输入输出操作、颜色分量的理解、格式转换操作以及对图像的像素级运算操作。二、实验设备：计算机、matlab7.0软件三、实验原理利用MATLAB图像处理工具箱中的函数，在MATLAB编程环境下，1）实现对彩色图像的颜色分量的操作；2）实现将彩色图像转换为灰度图像；3）实现对灰度图像的象索级运算，改变指定象索的灰度级。四、实验内容：1.将自己在课前准备好的真彩色图像文件输入计算机，运行MATLAB集成开发环境。2.在MA

2、TLAB编程环境下，读取和显示该真彩色图像，通过对其颜色分量进行操作而显示仅保留G颜色分量的图像，并存入另一个文件；3.将该真彩色图像转换为灰度图像，并显示；4.对灰度图像进行彖素级运算，使位于101-200行，101-200列的矩形区域内的像素的灰度值减半，显示运算结果；5.将以上4种图像在同一窗口显示。实验二.图像的直方图统计一、实验目的：拿握直方图统计的算法原理和程序设计，了解各种图像的直方图统计的意义及其用途。二、实验设备：计算机、matlab7.0软件三、实验原理灰度直方图是灰度值的函数，描述的是图像中具冇该灰度值的像索的个数,其横坐标表示像索的灰度级别，纵坐标是该灰度出现的频率（

3、像索个数与图像像素总数之比）。一直方图的作法如下：a）将图像的灰度级归一化若图像的灰度级为：。丄…上T，则令厂一^=0,1，…丄—1L—1贝IJ0"51.个像素1］区间内的灰度级是随机的，也就是说彳是-•个随机变量。b）计攀怨莎的像素概率每一*E是像素值为£的像素的频数，几匕）为英出现的概率C）作图建立直角坐标系，横轴表示rk的取值，纵轴表示p,-（rk）的取值，作pr（rk）的函数图。%1.实验内容:实现对一幅灰度图像的像素的统计，并绘制直方图。实验三.图像增强(一)一、实验目的：进一步熟悉MATLAB软件开发环境，通过MATLAB图像处理编程实现图像的灰度变换，学习和提高MATLAB图像

4、处理编程能力。二、实验设备：计算机、matlab7.0软件三、实验原理(1)线性扩展灰度级变换函数s=T(r)MJ为df(x9y)>b灰度级变换函数如图1所示。图1•灰度级变换函数(2)非线性扩展灰度级变换函数s二T(r)可为S二clog(l+r)(3)灰度倒置灰度级变换函数s=T(r)可为s=255-r（4）二值化确定一阈值m0□的灰度值置白，的灰度值置黑。四、实验内容：1・选择一幅图像，设置输入/输出变换的灰度级范BI，a=0.3,b=0.6,c=0.l,d=0.9o2.设置非线性扩展函数的参数c二2。3.采用灰度倒置变换函数s=255-r进行图像变换。4•设置二值化

5、图像的阈值，分别为level二0.4,level二0.7。实验四.图像增强（二）一、实验目的：通过MATLAB图像处理编程实现图像的灰度变换与直方图运算，实现图像的噪声平滑，进一步巩固和理解理论课相关内容。二、实验设备：计算机、matlab7.0软件三、实验原理利用MATLAB图像处理工具箱中的函数，在MATLAB编程环境下，1）实现图像的灰度变换与直方图运算；2）实现图像的噪声平滑。四、实验内容：1.开启计算机，运行MATLAB集成开发环境。2.读入一幅灰度图像，用MATLAB编程实现该灰度图像的直方图绘制，图像的灰度级调整，图像的直方图均衡化等；3.用MATLAB编程实现对该灰度图像加入

6、高斯噪声和椒盐噪声，在此基础上选用合适的滤波器对带噪图像进行噪声平滑滤波；4.将步骤2中得到的4个图像在同一窗口显示，并打印结果；5.将步骤3中得到的4个图像在同一窗口显示，并打印结果；