图像增强实验报告.docx
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图像增强实验报告
实验报告六
学院:
物理与机电工程学院
系:
电子科学系
专业:
无线电
年级:
09级
姓名:
***
学号:
**************
组别:
4
实验时间:
2012年04月11日晚上
指导老师签字:
实验六图像增强
一.实验目的:
1.巩固灰度变换、直方图处理、空间域滤波和频率域滤波的基本原理;
2.掌握应用MATLAB语言对二维图像进行图像增强;
二.实验内容
1.像素值及其统计特性:
写一个m文件,读入一副RGB真彩色图像,应用pixval、impixel、improfile和imcontour命令,显示该真彩色图像三基色的颜色数据值、像素灰度分布曲线以及等高线。
2.直接灰度变换:
读入一副图像,根据图6.7(a)变换该图像的灰度值,其中Dc=120,Da’=10,Dc’=150,Db’=200。
3.直方图灰度变换:
读入一副图像,将灰度范围从[10105]映射到[80180],并用不同的γ(0.6,1,1.5)对图像进行修正,并显示结果及相应的直方图;
读入一副图像,做直方图均衡化处理。
4.空间域滤波增强:
1).读入一副图像,加入相应的噪声,用线性滤波模板进行空间平滑滤波,用中值滤波函数进行滤波;
2).将平滑滤波后的图像用拉氏算子模板进行锐化;根据理论构造梯度算子模板,并用构造后的模板对平滑滤波后的图像进行锐化;
3).用fspecial生成滤波器,并用imfilter和filter2两个滤波命令,对加入噪声后的图像进行滤波处理。
5.频率增强:
根据理论,对加入噪声的图像进行频率域低通滤波处理,及对滤波处理后的图像进行频率域高通滤波处理。
三.实验结果&结果分析:
1.解答:
命令窗口输出
代码
B=
4174172
4990180
ex1.m文件代码:
[a,map]=imread('070.bmp');
RGB=ind2rgb(a,map);
imwrite(RGB,'071.bmp');
figure
(1),imshow('071.bmp');
pixval;
figure
(2),imshow('071.bmp');
B=impixel
R=imread('071.bmp');
x=[1942741677];
y=[964623733];
figure(3),improfile(R,x,y);
[a,map]=imread('LENA256.bmp');
I=ind2gray(a,map);
figure(4),imshow(I);
figure(5),imcontour(I);
Pixval函数过时,无法在MATLAB2008上运行;下图分别为图3和图5:
2.解答:
命令窗口输出
代码
ex2.m文件代码:
clearall;
Dc=120;Da1=10;Db1=200;Dc1=150;
[a,map]=imread('LENA256.bmp');
I=ind2gray(a,map);
[m,n]=size(I);
K=zeros(m,n);
Da=min(min(I));
Db=max(max(I));
fori=1:
n
forj=1:
m
ifI(i,j) K(i,j)=(Dc1-Da1)/(Dc-Da)+Da1; ifI(i,j)>Dc K(i,j)=(Db1-Dc1)/(Db-Dc)+Dc1; end end end end subplot(1,2,1),imshow(K); subplot(1,2,2),imshow(I); 3.解答: 命令窗口输出 代码 ex3.m文件代码: clearall; [a,map]=imread('LENA256.bmp'); I=ind2gray(a,map); J=imadjust(I,[10/255105/255],[80/255180/255]); figure (1),subplot(2,2,1),imshow(I); subplot(2,2,2),imshow(J); subplot(2,2,3),imhist(I); subplot(2,2,4),imhist(J); J1=imadjust(J,[],[],0.6); J2=imadjust(J,[],[],1); J3=imadjust(J,[],[],1.5); figure (2),subplot(2,3,1),imshow(J1); subplot(2,3,2),imshow(J2); subplot(2,3,3),imshow(J3); subplot(2,3,4),imhist(J1); subplot(2,3,5),imhist(J2); subplot(2,3,6),imhist(J3); K=histeq(I); figure(3),subplot(2,2,1),imshow(I); subplot(2,2,2),imshow(K); subplot(2,2,3),imhist(I,64); subplot(2,2,4),imhist(K,64); 4.解答: (1) 命令窗口输出 代码 ex4_1.m文件代码: [a,map]=imread('LENA256.bmp'); I=ind2gray(a,map); I1=imnoise(I,'salt&pepper',0.02); I2=double(I1)/255; hl=[1/91/91/9;1/91/91/9;1/91/91/9]; J1=conv2(I2,hl,'same'); J2=medfilt2(I2,[33]); subplot(2,2,1),imshow(I); subplot(2,2,2),imshow(I1); subplot(2,2,3),imshow(J1); subplot(2,2,4),imshow(J2); (2) 命令窗口输出 代码 ex4_2.m文件代码: [a,map]=imread('LENA256.bmp'); I=ind2gray(a,map); I1=imnoise(I,'salt&pepper',0.02); I2=double(I1)/255; hl=[1/91/91/9;1/91/91/9;1/91/91/9]; J1=conv2(I2,hl,'same'); subplot(1,2,1),imshow(J1,[]) h=[010;1-41;010];J=conv2(J1,h,'same');K=J1-J; subplot(1,2,2),imshow(K,[]) imwrite(J1,'a.bmp'); [I,map]=imread('a.bmp'); figure (2); subplot(1,2,1),imshow(I,map); I=double(I);[IX,IY]=gradient(I);GM=sqrt(IX.*IX+IY.*IY); OUT2=I;J=find(GM>=10);OUT2(J)=GM(J); subplot(1,2,2),imshow(OUT2,map); (3) 命令窗口输出 代码 ex4_3.m文件代码: I=imread('LENA256.bmp'); subplot(2,2,1);imshow(I); H1=fspecial('motion',20,45); MotionBlur=imfilter(I,H1,'replicate'); subplot(2,2,2);imshow(MotionBlur); H2=fspecial('disk',10); blurred=imfilter(I,H2,'replicate'); subplot(2,2,3);imshow(blurred); H3=fspecial('unsharp'); I=double(I)/255; sharpened=filter2(H3,I,'same'); subplot(2,2,4);imshow(sharpened); 5.解答: 命令窗口输出 代码 ex5.m文件代码: clearall;clc; [I,map]=imread('LENA256.bmp'); noisy=imnoise(I,'gaussian',0.01); imshow(noisy,map); [MN]=size(I); noisy1=double(noisy); F=fft2(noisy1);fftshift(F); foru=1: M forv=1: N D(u,v)=sqrt(u^2+v^2); BUTTERH(u,v)=1/(1+(sqrt (2)-1)*(D(u,v)/100)^2); end end BUTTERG1=BUTTERH.*F;BUTTERfiltered1=ifft2(BUTTERG1); BUTTERfiltered1=abs(BUTTERfiltered1); subplot(2,2,1),imshow(I,map); title('0.原图'); subplot(2,2,2),imshow(noisy,map); title('1.加入高斯噪声后'); subplot(2,2,3),imshow(BUTTERfiltered1,map); title('2.巴特沃思低通滤波后'); BUTTERG2=BUTTERH.*BUTTERG1;BUTTERfiltered2=ifft2(BUTTERG2); BUTTERfiltered2=abs(BUTTERfiltered2); subplot(2,2,4),imshow(BUTTERfiltered2,map) title('3.巴特沃思高通滤波后');
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