基于matlab在數(shù)字圖像增強(qiáng)處理中的應(yīng)用開(kāi)題報(bào)告(DOC)

1、山東科技大學(xué) 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開(kāi)題報(bào)告 題 目 基于 matlab 在數(shù)字圖像增強(qiáng)處理中的應(yīng)用 學(xué)院名稱 _ 專業(yè)班級(jí) _ 學(xué)生姓名 _ 學(xué) 號(hào) _0503016220 _ 指導(dǎo)教師 _陶秋香 _ 填表時(shí)間：2009年04月10日 填表說(shuō)明 1. 開(kāi)題報(bào)告作為畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）答辯委員會(huì)對(duì)學(xué)生答辯資格審查的依據(jù)材料之 。 2. 此報(bào)告應(yīng)在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下，由學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）工作前期完成，經(jīng)指 導(dǎo)教師簽署意見(jiàn)、相關(guān)系主任審查后生效。 3. 學(xué)生應(yīng)按照學(xué)校統(tǒng)一設(shè)計(jì)的電子文檔標(biāo)準(zhǔn)格式，用 A4 紙打印。 4. 參考文獻(xiàn)不少于 8 篇，其中應(yīng)有適當(dāng)?shù)耐馕馁Y料（一般不少于 2 篇）。 5. 開(kāi)題報(bào)

2、告作為畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）資料，與畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）一同存檔。設(shè)計(jì)（論文） 題目 Matlab 在數(shù)字圖像增強(qiáng)中的應(yīng)用 設(shè)計(jì)（論文） 類型（劃“/） 工程設(shè)計(jì) 應(yīng)用研究 開(kāi)發(fā)研究 基礎(chǔ)研究 其它 V 本課題的研究目的和意義 在圖像處理過(guò)程中，圖像增強(qiáng)是十分重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。本文的主要內(nèi)容就是 圍繞圖像增強(qiáng)部分的一些基本理論和算法而展開(kāi)。用于幾乎所有與成像有關(guān)的領(lǐng) 域，并正發(fā)揮著相當(dāng)重要的作用。它利用計(jì)算機(jī)對(duì)數(shù)字圖像進(jìn)行系列操作，從而 獲得某種預(yù)期的結(jié)果。對(duì)圖像進(jìn)行處理時(shí)，經(jīng)常運(yùn)用圖像增強(qiáng)技術(shù)以改善圖像的 質(zhì)量。在一般情況下，經(jīng)過(guò)圖像的傳送和轉(zhuǎn)換，如成像、復(fù)制、掃描、傳輸和顯 示等，經(jīng)常會(huì)造成圖像質(zhì)量的

3、下降。在攝影時(shí)由于光照條件不足或過(guò)度，會(huì)使圖 像過(guò)暗或過(guò)亮；光學(xué)系統(tǒng)的失真、相對(duì)運(yùn)動(dòng)、大氣流動(dòng)等都會(huì)使圖像模糊 ；傳輸過(guò) 程中會(huì)引入各種類型的噪聲?？傊?，輸入的圖像在視覺(jué)效果和識(shí)別方便性等方面 可能存在諸多問(wèn)題，這類問(wèn)題不妨統(tǒng)稱為質(zhì)量問(wèn)題。由于目的、觀點(diǎn)、愛(ài)好等的 不同，圖像質(zhì)量很難有統(tǒng)一的定義和標(biāo)準(zhǔn)，但是根據(jù)應(yīng)用要求改善圖像質(zhì)量卻是 一個(gè)共同的目標(biāo)。圖像增強(qiáng)是指根據(jù)特定的需要突出圖像中的重要信息，同時(shí)減 弱或去除不需要的信息。從不同的途徑獲取的圖像，通過(guò)進(jìn)行適當(dāng)?shù)脑鰪?qiáng)處理， 可以將原本模糊不清甚至根本無(wú)法分辨的原始圖像處理成清晰的富含大量有用信 息的可使用圖像，有效地去除圖像中的噪聲、增強(qiáng)圖

4、像中的邊緣或其他感興趣的 區(qū)域，從而更加容易對(duì)圖像中感興趣的目標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)和測(cè)量。圖像增強(qiáng)的目的是 增強(qiáng)圖像的視覺(jué)效果，將原圖像轉(zhuǎn)換成一種更適合于人眼觀察和計(jì)算機(jī)分析處理 的形式。增強(qiáng)的效果通常都與具體的圖像有關(guān)系，靠人的主觀感覺(jué)加以評(píng)價(jià)。 目前圖像增強(qiáng)處理的應(yīng)用已經(jīng)滲透到醫(yī)學(xué)診斷、航空航天、軍事偵察、指紋 識(shí)別、無(wú)損探傷、衛(wèi)星圖片的處理等領(lǐng)域。如對(duì) X 射線圖片、TC 影像、內(nèi)窺鏡圖 像進(jìn)行增強(qiáng)，使醫(yī)生更容易從中確定病變區(qū)域，從圖像細(xì)節(jié)區(qū)域中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題；對(duì)不 同時(shí)間拍攝的同一地區(qū)的遙感圖片進(jìn)行增強(qiáng)處理，偵查是否有敵人軍事調(diào)動(dòng)或軍 事裝備及建筑出現(xiàn)；在煤礦工業(yè)電視系統(tǒng)中采用增強(qiáng)處理來(lái)提高工業(yè)電視圖

5、像的 清晰度，克服因光線不足、灰塵等原因帶來(lái)的圖像模糊、偏差等現(xiàn)象，減少電視 系統(tǒng)維護(hù)的量。圖像增強(qiáng)技術(shù)的快速發(fā)展同它的廣泛應(yīng)用是分不開(kāi)的，發(fā)展的動(dòng) 力來(lái)自穩(wěn)定涌現(xiàn)的新的應(yīng)用，我們可以預(yù)料，在未來(lái)社會(huì)中圖像增強(qiáng)技術(shù)將會(huì)發(fā) 揮更為重要的作用。 二、本課題的主要研究?jī)?nèi)容（提綱） Matlab 是一種簡(jiǎn)單，高效、功能強(qiáng)大的高級(jí)語(yǔ)言，在科學(xué)與工程計(jì)算領(lǐng)域有 著廣泛的應(yīng)用前途.本文將著眼于 matlab 在數(shù)字圖像增強(qiáng)處理的空間濾波中進(jìn)行 研究，主要有以下幾個(gè)研究?jī)?nèi)容： 1、 Matlab 實(shí)現(xiàn)灰度直方圖及直方圖均衡化 在這部分中，將主要介紹如何利用 Matlab 來(lái)調(diào)整圖像灰度直方圖，以達(dá)到圖 像增強(qiáng)

6、的目的。 2、 Matlab 實(shí)現(xiàn)圖像平滑濾波 在空間域上對(duì)圖像做局部檢測(cè)的運(yùn)算， 以實(shí)現(xiàn)平滑的目的，即圖像卷積運(yùn) 算。 3、 Matlab 實(shí)現(xiàn)圖像銳化 利用梯度算子做卷積運(yùn)算，以實(shí)現(xiàn)提取邊緣的目的。 4、 實(shí)例分析 在這部分中，在圖像處理中應(yīng)用 Matlab 的一些實(shí)例，將首先對(duì)進(jìn)行空間濾波 舉例并分析，然后介紹 Matlab 在濾波的應(yīng)用前景及發(fā)展趨勢(shì)，最后將對(duì)不足之處 進(jìn)行討論。三、 文獻(xiàn)綜述（國(guó)內(nèi)外研究情況及其發(fā)展） 計(jì)算機(jī)圖像處理的發(fā)展歷史不長(zhǎng)， 但己經(jīng)引起了人們的重視。圖像處理技術(shù) 始于 20 世紀(jì) 60 年代，由于當(dāng)時(shí)圖像存儲(chǔ)成本高，處理設(shè)備造價(jià)高，因而其應(yīng)用 面很窄。1964

7、 年美國(guó)加州理工學(xué)院的噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室，首次對(duì)徘徊者 7 號(hào)太空飛 船發(fā)回的月球照片進(jìn)行了處理，得到了前所未有的清晰圖像，這標(biāo)志著圖像處理 技術(shù)開(kāi)始得到實(shí)際應(yīng)用。70 年代進(jìn)入發(fā)展期，出現(xiàn)了 TC 和衛(wèi)星遙感圖像，對(duì)圖 像處理的發(fā)展起到了很好的促進(jìn)作用。80 年代進(jìn)入普及期，此時(shí)微機(jī)己經(jīng)能夠承 擔(dān)起圖形圖像處理的任務(wù)。VLSI 的出現(xiàn)更使得處理速度大大提高， 其造價(jià)也進(jìn)一 步降低，極大的促進(jìn)了圖像處理系統(tǒng)的普及和應(yīng)用。 90 年代是圖像處理技術(shù)實(shí)用 化時(shí)期，圖像處理的信息量巨大，對(duì)處理的速度要求極高 21 世紀(jì)的圖像處理技術(shù) 要向高質(zhì)量化方面發(fā)展，實(shí)現(xiàn)圖像的實(shí)時(shí)處理，采用數(shù)字全息技術(shù)使圖像包含最

8、 為完整和豐富的信息，實(shí)現(xiàn)圖像的智能生成、處理、理解和識(shí)別。 數(shù)字圖像處理是 20 世紀(jì) 60 年代發(fā)展起來(lái)的一門新興學(xué)科。隨著微型計(jì)算機(jī) 性能的提高，數(shù)字圖像處理技術(shù)也得到了廣泛的普及，當(dāng)前圖像處理技術(shù)在工業(yè) 自動(dòng)化、工業(yè)檢測(cè)、醫(yī)學(xué)、遙感探測(cè)等各個(gè)方面都發(fā)揮著十分重要的作用。對(duì)于 圖像處理系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，處理流程基本可以劃分為三個(gè)段，首先是對(duì)獲得的原始圖像 進(jìn)行預(yù)處理；其次是抽取圖像特征；最后是識(shí)別分析。其中圖像預(yù)處理階段即圖 像增強(qiáng)階段極為重要，如果此階段選擇的處理方式不當(dāng)，后面的工作將很難取得 成功。在具體的應(yīng)用過(guò)程中，獲取的原始圖像未必是最適合處理的，例如由于光 照、移動(dòng)、噪聲等原因，導(dǎo)致了

9、圖像的質(zhì)量不高。但是受條件所限又不能再次取 樣，這就需要對(duì)采集的圖像進(jìn)行增強(qiáng)，使其比原始圖像更適合于特定的應(yīng)用。因 為針對(duì)的具體應(yīng)用并不相同，因此圖像增強(qiáng)并沒(méi)有通用的理論。其具體的方法分 為兩大類：空間域方法和頻率域方法?！翱臻g域”一詞是指圖像平面自身，這類 方法是以對(duì)圖像的像素點(diǎn)直接處理為基礎(chǔ)的，通過(guò)點(diǎn)運(yùn)算處理將產(chǎn)生一幅新的圖 像，是一種既簡(jiǎn)單又重要的圖像處理技術(shù)。 四、擬解決的關(guān)鍵問(wèn)題 1、Matlab 圖像處理程序編程 2、Matlab 在數(shù)字圖像處理中原理和關(guān)鍵技術(shù)研究 3、Matlab 在數(shù)字圖像增強(qiáng)空間濾波處理中的應(yīng)用五、研究思路和方法 第一，綜述 matlab 的簡(jiǎn)介和在數(shù)字圖像

10、處理的特點(diǎn)。 第二，著重闡述的圖像增強(qiáng)的幾種方法算子的原理。 第三，編寫 MATLAB 在圖像濾波處理的程序；并利用 MATLAB 所提供的圖 形用戶界面（GUI），實(shí)現(xiàn)一個(gè)可視的面向?qū)ο蟮牟僮鹘缑妗?第四，介紹 Matlab 在圖像增強(qiáng)空間濾波的應(yīng)用實(shí)例并進(jìn)行分析。 最后，得出結(jié)論并闡述 Matlab 在圖像處理中的發(fā)展趨勢(shì)及不足之處。 六、本課題的進(jìn)度安排 4.014.10 收集相關(guān)資料，并對(duì)收集到的資料及相關(guān)信息進(jìn)行分析， 擬定題 目，完成開(kāi)題報(bào)告 4.10 5.31 完成初稿，呈交指導(dǎo)教師修改 6.016.08 修改初稿，得出二稿 6.09 6.16 修改二稿，最后定稿 6.17 準(zhǔn)備

11、答辯七、參考文獻(xiàn) 1 Rafael C( ez, Richard E Woods, Steven L Eddirl8. Di tai ImageProcessing Seco nd Edio. MJ .北京：電子工業(yè)出版社，2002. HUN( SHUN(j W()N(, JUN(11rHUA W ANG . Contrast Enhancemcnt P,ased Oil Divided Histogram ManipulationA . 2000 IEEE Int l Conf 011 Systems Man and Cybernetics 2 Stark JA. Adaptive imag

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