数字图像处理作业

发布 2022-07-18 20:30:28 阅读 7825

作业一。

close all %关闭打开了的所有图形窗口。

clc %清屏命令。

clear %清除工作空间中所有变量。

一,图像的预处理,读入彩色图像将其灰度化。

ps=imread('e:\'读入bmp图像文件。

二,绘制直方图。

m,n]=size(ps); 测量图像尺寸参数。

gp=zeros(1,256); 预创建存放灰度出现概率的向量。

for k=0:255

gp(k+1)=length(find(ps==k))/m*n);%计算每级灰度出现的概率,将其存入gp中相应位置。

end三,灰度压缩。

s1=zeros(1,256);

sum=0;

for i=1:256

if(i>=64&&i<=192)

s1(i)=255*gp(i)/128-255*64/128/(m*n);

endend

四,直方图均衡化。

s2=zeros(1,256);

for i=1:256

for j=1:i

s2(i)=s1(j)+s2(i);

endend

s3=zeros(1,256);

for i=1:256

s3(i)=floor((s2(i)*255)+0.5); 将sk归到相近级的灰度。

endd=zeros(size(ps));

for i=1:m

for j=1:n

d(i,j)=s3(ps(i,j)+1);

endend

d=uint8(d);

zk=zeros(1,256);

x=0;for k=0:255

zk(k+1)=length(find(d==k))/m*n);%计算每级灰度出现的概率,将其存入gp中相应位置。

endimwrite(d,'e:\'

figure(1);

subplot(1,2,1);imshow(ps); 显示出来灰度图像。

title('原灰度图像');

subplot(1,2,2);imshow(d);

title('均衡化后的图像');

figure(2);

subplot(2,1,1);

bar(0:255,gp);%绘制直方图。

title('原图像直方图');xlabel('灰度值');ylabel('每级灰度出现概率');

subplot(2,1,2);bar(0:255,s1);

title('压缩后图像直方图');xlabel('灰度值');ylabel('每级灰度出现概率');

figure(3);bar(0:255,zk);

title('均衡化后图像直方图');xlabel('灰度值');ylabel('每级灰度出现概率');

2.空间域的unsharp_nasking

利用均值滤波器对图像进行平滑处理,噪声得到了有效的去除。

并且选择模版的尺寸越大,噪声的去除效果越好,同时图像边缘细节越模糊。

close all;clear;clc;

i=imread('d:\'读入原图像。

m=rgb2gray(i); 将原图像灰度化。

创建均值滤波器模版。

h1=ones(3)/9; %3*3的模。

h2=ones(7)/49; %7*7的模。

j=imnoise(m,'gaussian',0,0.02); 添加高斯噪声,均值为0,方差为0.02

转化j为double数据类型。

j=double(j);

均值滤波。s1=conv2(j,h1,'same');

s2=conv2(j,h2,'same');

图像显示。subplot(2,2,1);imshow(m);title('原始图像的灰度图');

subplot(2,2,2);imshow(j,title('添加高斯噪声图像');

subplot(2,2,3);imshow(s1,title('3*3均值滤波图像');

subplot(2,2,4);imshow(s2,title('7*7均值滤波图像');

反锐化掩膜滤波。

w=[1 1 1;1 1 1;1 1 1];

w=1/9*w;

c=3;对3*3均值滤波图像后的图像进行反掩膜滤波。

m,n]=size(s1);

m1=zeros(size(s1));

g1=zeros(size(s1));

for x=1:m

for y=1:n

if (x==1|y==1|x==m|y==n)

blur_s1(x,y)=s1(x,y);

elseblur_s1(x,y)=w(1,1)*s1(x-1,y-1)+w(1,2)*s1(x-1,y)+w(1,3)*s1(x-1,y+1)+.

w(2,1)*s1(x,y-1)+w(2,2)*s1(x,y)+w(2,3)*s1(x,y+1)+.

w(3,1)*s1(x+1,y-1)+w(3,2)*s1(x+1,y)+w(3,3)*s1(x+1,y+1);

endm1(x,y)=c*(s1(x,y)-blur_s1(x,y));

g1(x,y)=s1(x,y)+m1(x,y);

endend

对7*7均值滤波后的图像进行反掩膜滤波。

a,b]=size(s2);

m2=zeros(size(s2));

g2=zeros(size(s2));

for x=1:a

for y=1:b

if (x==1|y==1|x==a|y==b)

blur_s2(x,y)=s2(x,y);

elseblur_s2(x,y)=w(1,1)*s2(x-1,y-1)+w(1,2)*s2(x-1,y)+w(1,3)*s2(x-1,y+1)+.

w(2,1)*s2(x,y-1)+w(2,2)*s2(x,y)+w(2,3)*s2(x,y+1)+.

w(3,1)*s2(x+1,y-1)+w(3,2)*s2(x+1,y)+w(3,3)*s2(x+1,y+1);

endm2(x,y)=c*(s2(x,y)-blur_s2(x,y));

g2(x,y)=s2(x,y)+m2(x,y);

endend

figure;

subplot(2,1,1);imshow(uint8(g1));title('3*3均值滤波后的图像进行反锐化掩膜增强后的图像');

subplot(2,1,2);imshow(uint8(g2));title('7*7均值滤波后的图像进行反锐化掩膜增强后的图像。

4.巴特沃斯低通滤波。

close all %关闭打开了的所有图形窗口。

clc清屏命令。

clear %清除工作空间中所有变量。

img=imread('e:\'读入图像。

img1=imnoise(img,'salt');加入椒盐噪声。

f=double(img1); 图像存储类型转换。

g=fft2(f); 傅里叶变换。

g=fftshift(g); 转换数据矩阵

n1,n2]=size(g); 测量图像尺寸参数。

n=2; d0=50;

n1=fix(n1/2);

n2=fix(n2/2);

for i=1:n1

for j=1:n2

d=sqrt((i-n1)^2+(j-n2)^2);

h=1/(1+0.414*(d/d0)^(2*n));计算butterworth低通转换。

result(i,j)=h*g(i,j);

end end

result=ifftshift(result);

result2=ifft2(result); 傅里叶反变换

result3=uint8(real(result2));

figure;

subplot(131),imshow(img); title('原图像');

subplot(132),imshow(img1);title('加噪后的图像');

subplot(133),imshow(result3);title('滤波后的图像');

5.维纳滤波。

clear;

clcclose all;

i=imread('e:\'

figure;

subplot(2,2,1);imshow(i);title('原图像');

m,n]=size(i);

f=fftshift(fft2(i));

k=0.025;

for u=1:m

for v=1:n

h(u,v)=exp((-k)*(u-m/2)^2+(v-n/2)^2)^(5/6)))

endend

g=f.*h;

i0=real(ifft2(fftshift(g)))

subplot(2,2,2);imshow(uint8(i0));title('模糊退化图像');

i1=imnoise(uint8(i0),'gaussian',0,0.002);

subplot(2,2,3);imshow(uint8(i1));title('模糊退化且添加高斯噪声的图像');

f0=fftshift(fft2(i1));

k=0.05;

for u=1:m

for v=1:n

h(u,v)=exp(-k*((u-m/2)^2+(v-n/2)^2)^(5/6)))

h0(u,v)=(abs(h(u,v)))2;

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