数字图像处理-图像平滑和锐化变换处理.doc
精品文档，仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除图像平滑和锐化变换处理一、实验内容和要求1、灰度变换：灰度拉伸、直方图均衡、伽马校正、log变换等。2、空域平滑：box、gauss模板卷积。3、频域平滑：低通滤波器平滑。4、空域锐化：锐化模板锐化。5、频域锐化：高通滤波器锐化。二、实验软硬件环境 PC机一台、MATLAB软件三实验编程及调试1、 灰度变换：灰度拉伸、直方图均衡、伽马校正、log变换等。灰度拉伸程序如下：I=imread('kids.tif');J=imadjust(I,0.2,0.4,);subplot(2,2,1),imshow(I);subplot(2,2,2),imshow(J);subplot(2,2,3),imhist(I);subplot(2,2,4),imhist(J);直方图均衡程序如下：I=imread('kids.tif'); J=histeq(I); Subplot(2,2,1);Imshow(I); Title('原图像'); Subplot(2,2,2);Imshow(J); Title('直方图均衡化后的图像') ; Subplot(2,2,3) ;Imhist(I,64); Title('原图像直方图') ;Subplot(2,2,4); Imhist(J,64) ; Title('均衡变换后的直方图') ;伽马校正程序如下：A=imread('kids.tif');x=0:255;a=80,b=1.8,c=0.009;B=b.(c.*(double(A)-a)-1;y=b.(c.*(x-a)-1;subplot(3,2,1);imshow(A);subplot(3,2,2);imhist(A);subplot(3,2,3);imshow(B);subplot(3,2,4);imhist(B);subplot(3,2,6);plot(x,y);log变换程序如下：Image=imread('kids.tif');subplot(1,2,1);imshow(Image);Image=log(1+double(Image);subplot(1,2,2);imshow(Image,);2、 空域平滑：box、gauss模板卷积。A=imread('onion.png');B=rgb2gray(A);figure,subplot(3,2,1);imshow(B);title('原始图象');H=imnoise(B,'gaussian');subplot(3,2,2);imshow(H);title('高斯噪声');Q=imnoise(B,'salt & pepper');subplot(3,2,3);imshow(Q);title('椒盐噪声');M=fspecial('average',3*3);E=imfilter(Q,M);subplot(3,2,4);imshow(E);title('3*3平均模板');N=fspecial('average',5*5);K=imfilter(Q,N);subplot(3,2,5);imshow(K);title('5*5平均模板');Z=fspecial('average',7*7);J=imfilter(Q,Z);subplot(3,2,6);imshow(J);title('7*7平均模板');3、 频域平滑：低通滤波器平滑。频域低通滤波处理噪声的程序如下：f1,f2=freqspace(25,'meshgrid');Hd=zeros(25,25);d=sqrt(f1.2+f2.2)<0.5;%0.5为截止半径大小Hd(d)=1;h=fsamp2(Hd);figure(1),freqz2(h,64,64);RGB=imread('onion.png');I=rgb2gray(RGB);I1=imnoise(I,'gaussian');I2=imnoise(I,'salt & pepper',0.02);I3=imnoise(I,'speckle');J=imfilter(I,h,'replicate');J1=imfilter(I1,h,'replicate');J2=imfilter(I2,h,'replicate');J3=imfilter(I3,h,'replicate');figure(2),subplot(221),imshow(J);title('原图像滤波后');subplot(222),imshow(J1);title('高斯污染图像滤波后');subplot(223),imshow(J2);title('椒盐污染图像污染后');subplot(224),imshow(J3);title('乘法污染图像滤波后');4、 空域锐化：锐化模板锐化。I=imread('onion.png');A=RGB2gray(I);figure,subplot(2,3,1);imshow(A);title('原图');hs=fspecial('sobel');S=imfilter(A,hs);hp=fspecial('prewitt');P=imfilter(A,hs);A=double(A);%双精度型H=0,1,0;1,-4,1;0,1,0;%拉普拉斯算子J=conv2(A,H,'same');K=A-J;subplot(2,3,2),imshow(K);title('拉普拉斯锐化图像');B=edge(A,'roberts',0.1);subplot(2,3,3),imshow(B);title('罗伯特锐化图像');subplot(2,3,4),imshow(S);title('sobel算子锐化图像');subplot(2,3,5),imshow(P);title('prewitt算子锐化图像');5、频域锐化：高通滤波器锐化。A=imread('onion.png');B=rgb2gray(A);figure,subplot(131),imshow(B);title('原图');B=double(B);B=fftshift(fft2(B);E=B;M,N=size(B);k1=round(M/2);k2=round(N/2);D=50;for i=1:1:M for j=1:1:N juli=sqrt(i-k1)2+(j-k2)2); K(i,j)=1-exp(-1/2)*juli2*(1/D2);E(i,j)=K(i,j)*E(i,j); endendE=ifft2(ifftshift(E);E=uint8(real(E);subplot(132),imshow(E);title('高斯高通滤波器');四、实验结果及分析1、灰度变换：灰度拉伸、直方图均衡、伽马校正、log变换等。灰度拉伸运行结果如下：直方图均衡运行结果如下：伽马校正运行结果如下：log变换运行结果如下：2、空域平滑：box、gauss模板卷积。3、频域平滑：低通滤波器平滑。用频率采样法构建的二维滤波器 ：figure（1）图像经过二维滤波器滤波后图像，figure（2）4、空域锐化：锐化模板锐化。5、 频域锐化：高通滤波器锐化。【精品文档】第 4 页
