數(shù)字圖像處理 圖像平滑和銳化變換處理

1、. 圖像平滑和銳化變換處理 一、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和要求 1、 灰度變換：灰度拉伸、直方圖均衡、伽馬校正、log變換等。 2、 空域平滑：box、gauss模板卷積。 3、 頻域平滑：低通濾波器平滑。 4、空域銳化：銳化模板銳化。 5、頻域銳化：高通濾波器銳化。 二、實(shí)驗(yàn)軟硬件環(huán)境 PC機(jī)一臺、MATLAB軟件 三實(shí)驗(yàn)編程及調(diào)試 1、 灰度變換：灰度拉伸、直方圖均衡、伽馬校正、log變換等。 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); s

2、ubplot(2,2,3),imhist(I); subplot(2,2,4),imhist(J); 直方圖均衡程序如下： I=imread(kids.tif); J=histeq(I); Subplot(2,2,1); Imshow(I); Title(原圖像); Subplot(2,2,2); Imshow(J); Title(直方圖均衡化后的圖像) ; Subplot(2,2,3) ; Imhist(I,64); Title(原圖像直方圖) ; Subplot(2,2,4); Imhist(J,64) ; Title(均衡變換后的直方圖) ; 伽馬校正程序如下： A=imread(kid

3、s.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變換程序如下： Image=imread(kids.tif); subplot(1,2,1);imshow(Image); Image=log(1+doubl

4、e(Image); subplot(1,2,2);imshow(Image,); 2、 空域平滑：box、gauss模板卷積。 A=imread(onion.png); B=rgb2gray(A); figure,subplot(3,2,1);imshow(B); title(原始圖象); H=imnoise(B,gaussian); subplot(3,2,2);imshow(H); title(高斯噪聲); Q=imnoise(B,salt & pepper); subplot(3,2,3);imshow(Q); title(椒鹽噪聲); M=fspecial(average,3*3);

5、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、 頻域平滑：低通濾波器平滑。 頻域低通濾波處理噪聲的程序如下： f1,f2=freqspace(25,meshgrid); . . Hd=ze

6、ros(25,25); d=sqrt(f1.2+f2.2)0.5;%0.5為截止半徑大小 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);

7、 J3=imfilter(I3,h,replicate); figure(2),subplot(221),imshow(J); title(原圖像濾波后); subplot(222),imshow(J1); title(高斯污染圖像濾波后); subplot(223),imshow(J2); title(椒鹽污染圖像污染后); subplot(224),imshow(J3); title(乘法污染圖像濾波后); 4、 空域銳化：銳化模板銳化。 I=imread(onion.png); A=RGB2gray(I); figure,subplot(2,3,1); imshow(A); title(

8、原圖); hs=fspecial(sobel); S=imfilter(A,hs); hp=fspecial(prewitt); P=imfilter(A,hs); A=double(A);%雙精度型 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(拉普拉斯銳化圖像); B=edge(A,roberts,0.1); subplot(2,3,3),imshow(B); title(羅伯特銳化圖像); subplot(2,3,4),imshow(S); title(sobe

9、l算子銳化圖像); . . subplot(2,3,5),imshow(P); title(prewitt算子銳化圖像); 5、頻域銳化：高通濾波器銳化。 A=imread(onion.png); B=rgb2gray(A); figure,subplot(131),imshow(B); title(原圖); 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); end end E=ifft2(ifftshift(E); E=uint8(real(E); subplot(132),imshow(E);title(高斯高通濾波器); 四、實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析 1、灰度變換：灰度拉伸、直方圖均衡、伽馬校正、log變換等。 灰度拉伸運(yùn)行結(jié)果如下： 直方圖均衡運(yùn)行結(jié)果如下： . . 伽馬校