数字图像处理报告

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数字图像处理实验报告

数字图像处理实验报告

数字图像处理实验报告1. 引言数字图像处理是使用计算机来处理和优化图像的一种技术。

在本实验中,我们将探索几种常见的数字图像处理方法,并使用Python编程语言和相关库来实现。

2. 实验目的本实验的主要目的是:1.了解图像的基本特性和数字图像处理的基本原理;2.熟悉Python编程语言和相关图像处理库的使用;3.实现常见的图像处理算法并进行实验验证。

3. 实验方法在本实验中,我们使用Python编程语言和以下相关库来实现图像处理算法:•OpenCV:用于图像读取、显示和保存等基本操作;•Numpy:用于图像数据的处理和算术运算;•Matplotlib:用于图像的可视化和结果展示。

以下是实验涉及到的图像处理方法和步骤:1.图像读取和显示:使用OpenCV库读取图像,使用Matplotlib库显示图像;2.图像的灰度化:将彩色图像转换为灰度图像;3.图像的二值化:将灰度图像转换为黑白二值图像;4.图像的平滑处理:使用平滑滤波器对图像进行平滑处理,如均值滤波和高斯滤波;5.图像的边缘检测:使用边缘检测算法对图像进行边缘检测,如Sobel算子和Canny算子;6.图像的直方图均衡化:对灰度图像进行直方图均衡化,增强图像的对比度。

4. 实验过程和结果4.1 图像读取和显示首先,我们使用OpenCV库读取一张图像,并使用Matplotlib库显示该图像:import cv2import matplotlib.pyplot as plt# 读取图像img = cv2.imread('image.jpg')# 显示图像plt.imshow(cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_BGR2RGB)) plt.axis('off')plt.show()4.2 图像的灰度化接下来,我们将彩色图像转换为灰度图像:# 灰度化图像gray_img = cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_BGR2GRAY) # 显示灰度图像plt.imshow(gray_img, cmap='gray')plt.axis('off')plt.show()4.3 图像的二值化然后,我们将灰度图像转换为黑白二值图像:# 二值化图像_, binary_img = cv2.threshold(gray_img, 128, 255, cv2.THRESH_BINARY)# 显示二值图像plt.imshow(binary_img, cmap='gray')plt.axis('off')plt.show()4.4 图像的平滑处理接下来,我们使用平滑滤波器对图像进行平滑处理,例如使用5x5的均值滤波器和高斯滤波器:# 均值滤波mean_img = cv2.blur(img, (5, 5))# 高斯滤波gaussian_img = cv2.GaussianBlur(img, (5, 5), 0) # 显示平滑处理后的图像plt.figure(figsize=(10, 5))plt.subplot(121)plt.imshow(cv2.cvtColor(mean_img, cv2.COLOR_BGR2R GB))plt.title('Mean Filter')plt.axis('off')plt.subplot(122)plt.imshow(cv2.cvtColor(gaussian_img, cv2.COLOR_B GR2RGB))plt.title('Gaussian Filter')plt.axis('off')plt.show()4.5 图像的边缘检测然后,我们使用边缘检测算法对图像进行边缘检测,例如使用Sobel算子和Canny算子:# 边缘检测sobel_img = cv2.Sobel(gray_img, cv2.CV_8U, 1, 1, ksize=3)canny_img = cv2.Canny(gray_img, 50, 150)# 显示边缘检测结果plt.figure(figsize=(10, 5))plt.subplot(121)plt.imshow(sobel_img, cmap='gray')plt.title('Sobel Operator')plt.axis('off')plt.subplot(122)plt.imshow(canny_img, cmap='gray')plt.title('Canny Operator')plt.axis('off')plt.show()4.6 图像的直方图均衡化最后,我们对灰度图像进行直方图均衡化,以增强图像的对比度:# 直方图均衡化equalized_img = cv2.equalizeHist(gray_img)# 显示直方图均衡化结果plt.imshow(equalized_img, cmap='gray')plt.axis('off')plt.show()5. 实验总结通过本实验,我们熟悉了数字图像处理的基本方法和步骤,并使用Python编程语言和相关库实现了图像的读取、显示、灰度化、二值化、平滑处理、边缘检测和直方图均衡化等操作。

数字图像处理 实验报告(完整版)

数字图像处理 实验报告(完整版)

数字图像处理实验一 MATLAB数字图像处理初步一、显示图像1.利用imread()函数读取一幅图像,假设其名为lily、tif,存入一个数组中;2。

利用whos命令提取该读入图像flower、tif得基本信息;3.利用imshow()函数来显示这幅图像;实验结果如下图:源代码:>〉I=imread('lily、tif’)>〉whos I>> imshow(I)二、压缩图像4.利用imfinfo函数来获取图像文件得压缩,颜色等等其她得详细信息;5.利用imwrite()函数来压缩这幅图象,将其保存为一幅压缩了像素得jpg文件,设为lily、jpg;语法:imwrite(原图像,新图像,‘quality’,q),q取0-100。

6.同样利用imwrite()函数将最初读入得tif图象另存为一幅bmp图像,设为flily、bmp。

7。

用imread()读入图像Sunset、jpg与Winter、jpg;8.用imfinfo()获取图像Sunset、jpg与Winter、jpg得大小;9.用figure,imshow()分别将Sunset、jpg与Winter、jpg显示出来,观察两幅图像得质量.其中9得实验结果如下图:源代码:4~6(接上面两个) >>I=imread('lily、tif’)>> imfinfo’lily、tif’;>〉imwrite(I,'lily、jpg',’quality',20);〉> imwrite(I,’lily、bmp’);7~9 〉〉I=imread('Sunset、jpg');>>J=imread('Winter、jpg’)>>imfinfo ’Sunset、jpg'>> imfinfo'Winter、jpg’〉〉figure(1),imshow(’Sunset、jpg’)>>figure(2),imshow('Winter、jpg’)三、二值化图像10.用im2bw将一幅灰度图像转化为二值图像,并且用imshow显示出来观察图像得特征。

数字图像处理实验报告

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数字图像处理实验报告数字图像处理实验报告(一)实验目的1.理解数字图像处理的基本概念与原理。

2.掌握数字图像处理的基本方法。

3.掌握常用数字滤波器的性质和使用方法。

4.熟练应用数字图像处理软件进行图像处理。

实验器材计算机、MATLAB软件实验内容1.图像的读写与显示首先,我们需要在MATLAB中读入一幅图像,并进行显示。

% 导入图像文件I = imread('myimage.jpg');% 显示图像imshow(I);2.图像的分辨率与色彩空间转换数字图像处理中的一个重要概念是图像的分辨率,通常用像素数量表示。

图像的分辨率越高,代表着图像包含更多的像素,从而更具细节和清晰度。

在数字图像处理中,常常需要将一幅图像从一种色彩空间转换为另一种色彩空间。

RGB色彩空间是最常见的图像色彩空间之一,并且常常作为其他色彩空间的基础。

% 转换图像色彩空间J = rgb2gray(I);% 显示转换后的图像imshow(J);3.图像的增强与滤波图像的增强通常指的是对图像的对比度、亮度和清晰度等方面进行调整,以改善图像的质量和可读性。

数字图像处理中的滤波是一种常用的图像增强方法。

滤波器是一个能够对图像进行局部操作的矩阵,它能够提取或抑制特定的图像特征。

% 对图像进行平滑滤波K = imgaussfilt(J, 1);% 显示滤波后的图像imshow(K);4.数字图像处理在实际应用中的例子数字图像处理在很多实际应用中被广泛应用。

这些应用包括医疗成像、计算机视觉、人脸识别、安防监控等。

下面是数字图像处理在人脸识别应用中的一个简单例子。

% 导入图像文件I = imread('face.jpg');% 进行人脸检测faceDetector = vision.CascadeObjectDetector;bbox = step(faceDetector, I);% 在图像上标记人脸位置IFaces = insertObjectAnnotation(I, 'rectangle', bbox, 'Face');imshow(IFaces);实验结论通过本次实验,我已经能够理解数字图像处理的基本概念与原理,掌握数字图像处理的基本方法,熟练应用数字图像处理软件进行图像处理。

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数字图像处理实验报告数字图像处理实验报告1一. 实验内容:主要是图像的几何变换的编程实现,具体包括图像的读取、改写,图像平移,图像的镜像,图像的转置,比例缩放,旋转变换等.具体要求如下:1.编程实现图像平移,要求平移后的图像大小不变;2.编程实现图像的镜像;3.编程实现图像的转置;4.编程实现图像的比例缩放,要求分别用双线性插值和最近邻插值两种方法来实现,并比较两种方法的缩放效果;5.编程实现以任意角度对图像进行旋转变换,要求分别用双线性插值和最近邻插值两种方法来实现,并比较两种方法的旋转效果.二.实验目的和意义:本实验的目的是使学生熟悉并掌握图像处理编程环境,掌握图像平移、镜像、转置和旋转等几何变换的方法,并能通过程序设计实现图像文件的读、写操作,及图像平移、镜像、转置和旋转等几何变换的程序实现.三.实验原理与主要框架:3.1 实验所用编程环境:Visual C++(简称VC)是微软公司提供的基于C/C++的应用程序集成开发工具.VC拥有丰富的功能和大量的扩展库,使用它能有效的创建高性能的Windows应用程序和Web应用程序.VC除了提供高效的C/C++编译器外,还提供了大量的可重用类和组件,包括著名的微软基础类库(MFC)和活动模板类库(ATL),因此它是软件开发人员不可多得的开发工具.VC丰富的功能和大量的扩展库,类的重用特性以及它对函数库、DLL库的支持能使程序更好的模块化,并且通过向导程序大大简化了库资源的使用和应用程序的开发,正由于VC具有明显的优势,因而我选择了它来作为数字图像几何变换的开发工具.在本程序的开发过程中,VC的核心知识、消息映射机制、对话框控件编程等都得到了生动的体现和灵活的应用.3.2 实验处理的对象:256色的BMP(BIT MAP )格式图像BMP(BIT MAP )位图的文件结构:具体组成图: BITMAPFILEHEADER位图文件头(只用于BMP文件) bfType=”BM” bfSize bfReserved1bfReserved2bfOffBitsbiSizebiWidthbiHeightbiPlanesbiBitCountbiCompressionbiSizeImagebiXPelsPerMeterbiYPelsPerMeterbiClrUsedbiClrImportant单色DIB有2个表项16色DIB有16个表项或更少256色DIB有256个表项或更少真彩色DIB没有调色板每个表项长度为4字节(32位)像素按照每行每列的顺序排列每一行的字节数必须是4的整数倍BITMAPINFOHEADER 位图信息头 Palette 调色板 DIB Pixels DIB图像数据1. BMP文件组成BMP文件由文件头、位图信息头、颜色信息和图形数据四部分组成.2. BMP文件头BMP文件头数据结构含有BMP文件的类型(必须为BMP)、文件大小(以字节为单位)、位图文件保留字(必须为0)和位图起始位置(以相对于位图文件头的偏移量表示)等信息.3. 位图信息头BMP位图信息头数据用于说明位图的尺寸(宽度,高度等都是以像素为单位,大小以字节为单位, 水平和垂直分辨率以每米像素数为单位) ,目标设备的级别,每个像素所需的位数, 位图压缩类型(必须是 0)等信息.4. 颜色表颜色表用于说明位图中的颜色,它有若干个表项,每一个表项是一个RGBQUAD类型的结构,定义一种颜色.具体包含蓝色、红色、绿色的亮度(值范围为0-255)位图信息头和颜色表组成位图信息5. 位图数据位图数据记录了位图的每一个像素值,记录顺序是在扫描行内是从左到右,扫描行之间是从下到上.Windows规定一个扫描行所占的字节数必须是4的倍数(即以long为单位),不足的以0填充.3.3 BMP(BIT MAP )位图的显示:①一般显示方法:1. 申请内存空间用于存放位图文件2. 位图文件读入所申请内存空间中3. 在函数中用创建显示用位图, 用函数创建兼容DC,用函数选择显示删除位图但以上方法的缺点是: 1)显示速度慢; 2) 内存占用大; 3) 位图在缩小显示时图形失真大,(可通过安装字体平滑软件来解决); 4) 在低颜色位数的设备上(如256显示模式)显示高颜色位数的图形(如真彩色)图形失真严重.②BMP位图缩放显示 :用视频函数来显示位图,内存占用少,速度快,而且还可以对图形进行淡化(Dithering )处理.淡化处理是一种图形算法,可以用来在一个支持比图像所用颜色要少的设备上显示彩色图像.BMP位图显示方法如下:1. 打开视频函数,一般放在在构造函数中2. 申请内存空间用于存放位图文件3. 位图文件读入所申请内存空间中4. 在函数中显示位图5. 关闭视频函数 ,一般放在在析构函数中以上方法的优点是: 1)显示速度快; 2) 内存占用少; 3) 缩放显示时图形失真小,4) 在低颜色位数的设备上显示高颜色位数的图形图形时失真小; 5) 通过直接处理位图数据,可以制作简单动画.3.4 程序中用到的访问函数Windows支持一些重要的DIB访问函数,但是这些函数都还没有被封装到MFC中,这些函数主要有:1. SetDIBitsToDevice函数:该函数可以直接在显示器或打印机上显示DIB. 在显示时不进行缩放处理.2. StretchDIBits函数:该函数可以缩放显示DIB于显示器和打印机上.3. GetDIBits函数:还函数利用申请到的内存,由GDI位图来构造DIB.通过该函数,可以对DIB的格式进行控制,可以指定每个像素颜色的位数,而且可以指定是否进行压缩.4. CreateDIBitmap函数:利用该函数可以从DIB出发来创建GDI 位图.5. CreateDIBSection函数:该函数能创建一种特殊的DIB,称为DIB项,然后返回一个GDI位图句柄.6. LoadImage函数:该函数可以直接从磁盘文件中读入一个位图,并返回一个DIB句柄.7. DrawDibDraw函数:Windows提供了窗口视频(VFW)组件,Visual C++支持该组件.VFW中的DrawDibDraw函数是一个可以替代StretchDIBits 的函数.它的最主要的优点是可以使用抖动颜色,并且提高显示DIB的速度,缺点是必须将VFW代码连接到进程中.3.5 图像的几何变换图像的几何变换,通常包括图像的平移、图像的镜像变换、图像的转置、图像的缩放和图像的旋转等.数字图像处理实验报告2一、实验的目的和意义实验目的:本实验内容旨在让学生通过用VC等高级语言编写数字图像处理的一些基本算法程序,来巩固和掌握图像处理技术的基本技能,提高实际动手能力,并通过实际编程了解图像处理软件的实现的基本原理。

哈工大数字图像处理实验报告(共10篇)

哈工大数字图像处理实验报告(共10篇)

哈工大数字图像处理实验报告(共10篇) 数字图像处理实验报告实验报告书实验类别数字图像处理学院信息工程学院专业通信工程班级通信1005班姓名叶伟超指导教师聂明新2013 年 6 月 3 日篇二:数字图像处理实验报告(全部)数字图像处理实验指导书125 200912512 班级:学号:姓名:田坤专业:电子信息科学与技术实验一数字图像的运算一.实验目的1.熟悉matlab图像处理工具箱及直方图函数的使用;2.理解和掌握直方图原理和方法;二.实验设备:1.PC机一台;2.软件matlab。

三.程序设计在matlab环境中,程序首先读取图像,然后调用直方图函数,设置相关参数,再输出处理后的图像。

I=imread('cameraman.tif');%读取图像subplot(1,2,1),imshow(I)%输出图像title('原始图像') %在原始图像中加标题subplot(1,2,2),imhist(I) %输出原图直方图title('原始图像直方图') %在原图直方图上加标题四.实验步骤1. 启动matlab双击桌面matlab图标启动matlab环境;2. 在matlab命令窗口中输入相应程序。

书写程序时,首先读取图像,一般调用matlab自带的图像,如:cameraman图像;再调用相应的直方图函数,设置参数;最后输出处理后的图像;3.浏览源程序并理解含义;4.运行,观察显示结果;5.结束运行,退出;五.实验结果:观察图像matlab环境下的直方图分布。

(a)原始图像(b)原始图像直方图六.实验报告要求1、给出实验原理过程及实现代码:I=imread('coins.png');%读取图像subplot(1,2,1),imshow(I)%输出图像title('原始图像') %在原始图像中加标题subplot(1,2,2),imhist(I) %输出原图直方图title('原始图像直方图') %在原图直方图上加标题2、输入一幅灰度图像,给出其灰度直方图结果,并进行灰度直方图分布原理分析。

《数字图像处理》实验报告

《数字图像处理》实验报告

《数字图像处理》实验报告数字图像处理是一门将图像进行数字化处理的学科,它通过计算机算法和技术手段对图像进行分析、增强、压缩和重建等操作。

在本次实验中,我们学习了数字图像处理的基本概念和常用算法,并通过实验来探索其应用和效果。

首先,我们进行了图像的读取和显示实验。

通过使用Python中的OpenCV库,我们能够轻松地读取图像文件,并将其显示在屏幕上。

这为我们后续的实验奠定了基础。

同时,我们还学习了图像的像素表示方法,了解了图像由像素点组成的原理。

这使我们能够更好地理解后续实验中的算法和操作。

接下来,我们进行了图像的灰度化实验。

灰度化是将彩色图像转换为灰度图像的过程。

在实验中,我们使用了不同的算法来实现灰度化操作,包括平均值法、最大值法和加权平均法等。

通过比较不同算法得到的灰度图像,我们发现不同算法对图像的处理效果有所差异,这使我们深入理解了灰度化的原理和应用。

随后,我们进行了图像的直方图均衡化实验。

直方图均衡化是一种用于增强图像对比度的方法。

在实验中,我们使用了直方图均衡化算法来对图像进行处理,并观察了处理前后的效果变化。

通过实验,我们发现直方图均衡化能够显著提高图像的对比度,使图像更加清晰和鲜明。

在进一步探索图像处理技术的过程中,我们进行了图像的滤波实验。

滤波是一种常用的图像处理操作,它通过对图像进行卷积操作来实现。

在实验中,我们学习了不同类型的滤波器,包括均值滤波器、高斯滤波器和中值滤波器等。

通过比较不同滤波器对图像的处理效果,我们发现每种滤波器都有其适用的场景和效果。

此外,我们还进行了图像的边缘检测实验。

边缘检测是一种用于提取图像边缘信息的方法。

在实验中,我们学习了不同的边缘检测算法,包括Sobel算子、Canny算子和Laplacian算子等。

通过比较不同算法对图像的处理效果,我们发现每种算法都有其独特的特点和应用。

最后,我们进行了图像的压缩实验。

图像压缩是一种将图像数据进行压缩以减小文件大小的方法。

数字图像处理实验报告

数字图像处理实验报告

实 验 内 容
3-2 根据直方图定义,通过结构化编程方式给出 3-1)中灰度图像像素点统计形式的直方图,并与利用 函数调用方式获得的直方图在两个不同窗口中进行比较,两窗口图像名称分别为”编程直方图”、”函 数调用直方图”; 参考函数 imread、size、bar、imhist、image I=imread('panda.jpg'); B=rgb2gray(I); A=uint8(B); [m n]=size(B); s=zeros(m,n); for i=1:m for j=1:n for rank=0:255 if B(i,j)==rank s(rank+1)=s(rank+1)+1; end
在水平和垂直方 列的方式同时显
I=imread('panda.jpg');
subplot(1,3,1);imshow(I)
subplot(1,3,2);imshow(I)
colorbar
subplot(1,3,3);imshow(I)
colorbar('horizontal')
实 验 1)、实验采用的原始图片要求是包含自己头像的照片,图片大小控制在 640×480 之内; 要 2)、实验中的当前工作目录采用 MATLAB 目录下的 work 文件夹。 求
学号
12109940423 指导教师
实验地点
1C06-329
实验成绩
图像灰度统计特性及其相关变换
12 级 1 班 杜云明
实 理解直方图的形成原理,掌握绘制灰度直方图的方法;熟悉图像灰度直方图的变换及直方图均衡化方 验 法;理解图像灰度变换处理在图像增强中的作用;熟悉图像灰度分布统计与图像视觉质量之间的关系; 目 通过工具箱函数调用和结构化编程两种方式实现图像的相关处理,在加深理解基本原理的同时,提高 的 编程实践的技巧和能力。

数字图像处理实验报告(完整版)

数字图像处理实验报告(完整版)

数字图像处理实验报告(完整版)数字图像处理实验⼀ MATLAB数字图像处理初步⼀、显⽰图像1.利⽤imread( )函数读取⼀幅图像,假设其名为lily.tif,存⼊⼀个数组中;2.利⽤whos 命令提取该读⼊图像flower.tif的基本信息;3.利⽤imshow()函数来显⽰这幅图像;实验结果如下图:源代码:>>I=imread('lily.tif')>> whos I>> imshow(I)⼆、压缩图像4.利⽤imfinfo函数来获取图像⽂件的压缩,颜⾊等等其他的详细信息;5.利⽤imwrite()函数来压缩这幅图象,将其保存为⼀幅压缩了像素的jpg⽂件,设为lily.jpg;语法:imwrite(原图像,新图像,‘quality’,q), q取0-100。

6.同样利⽤imwrite()函数将最初读⼊的tif图象另存为⼀幅bmp图像,设为flily.bmp。

7.⽤imread()读⼊图像Sunset.jpg和Winter.jpg;8.⽤imfinfo()获取图像Sunset.jpg和Winter.jpg的⼤⼩;9.⽤figure,imshow()分别将Sunset.jpg和Winter.jpg显⽰出来,观察两幅图像的质量。

其中9的实验结果如下图:源代码:4~6(接上⾯两个) >>I=imread('lily.tif')>> imfinfo 'lily.tif';>> imwrite(I,'lily.jpg','quality',20);>> imwrite(I,'lily.bmp');7~9 >>I=imread('Sunset.jpg');>>J=imread('Winter.jpg')>>imfinfo 'Sunset.jpg'>> imfinfo 'Winter.jpg'>>figure(1),imshow('Sunset.jpg')>>figure(2),imshow('Winter.jpg')三、⼆值化图像10.⽤im2bw将⼀幅灰度图像转化为⼆值图像,并且⽤imshow显⽰出来观察图像的特征。

数字图像处理实验报告图像处理

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数字图像处理实验报告图像处理数字图像处理实验报告实验报告书实验类别数字图像处理学院信息工程学院专业通信工程班级通信1005班姓名叶伟超指导教师聂明新2013 年 6 月 3 日篇二:数字图像处理实验报告数字图像处理实验报告课程:班级:学号:姓名:指导老师:日期:实验一内容一MATLAB数字图像处理初步一、实验目的与要求1.熟悉及掌握在MATLAB中能够处理哪些格式图像。

2.熟练掌握在MATLAB中如何读取图像。

3.掌握如何利用MATLAB来获取图像的大小、颜色、高度、宽度等等相关信息。

4.掌握如何在MATLAB中按照指定要求存储一幅图像的方法。

5.图像间如何转化。

二、实验内容及步骤1.利用imread( )函数读取一幅图像,假设其名为flower.tif,存入一个数组中;解:读取图像,存入数组I中:I = imread('flower.tif');2.利用whos 命令提取该读入图像flower.tif的基本信息;解:查询数组I的信息:3.利用imshow()函数来显示这幅图像;解:因为imshow()方法不能直接显示tif图像矩阵,因此要先转换成RGB模式,再调用imshow()显示。

代码如下:I1 = I(:,:,1);I2 = I(:,:,2);I3 = I(:,:,3);RGB = cat(3,I1,I2,I3);imshow(RGB);显示的图像为:4.利用imfinfo函数来获取图像文件的压缩,颜色等等其他的详细信息;解:代码如下:imfinfo('flower.tif')结果截图:5.利用imwrite()函数来压缩这幅图象,将其保存为一幅压缩了像素的jpg文件,设为flower.jpg;语法:imwrite(原图像,新图像,‘quality’,q), q取0-100。

解:代码:imwrite(RGB,'flower.jpg','quality',80);结果截图:6.同样利用imwrite()函数将最初读入的tif图象另存为一幅bmp 图像,设为flower.bmp。

数字图像处理实验报告(五个实验全)

数字图像处理实验报告(五个实验全)

数字图像处理实验报告(五个实验全)实验⼀ Matlab图像⼯具的使⽤1、读图I=imread('lena.jpg');imshow(I);2、读⼊⼀幅RGB图像,变换为灰度图像和⼆值图像,并在同⼀个窗⼝内分成三个⼦窗⼝来分别显⽰RGB图像和灰度图像。

a=imread('lena.jpg')i = rgb2gray(a)I = im2bw(a,0.5)subplot(3,1,1);imshow(a);subplot(3,1,2);imshow(i);subplot(3,1,3);imshow(I);原图像灰度图像⼆值图像实验⼆图像变换1、对⼀幅图像进⾏平移,显⽰原始图像与处理后图像,分别对其进⾏傅⾥叶变换,显⽰变换后结果,分析原图的傅⾥叶谱与平移后傅⾥叶频谱的对应关系。

s=imread('beauty.jpg');i=rgb2gray(s)i=double(i)j=fft2(i);k=fftshift(j); 原图像原图的傅⾥叶频谱l=log(abs(k));m=fftshift(j);RR=real(m);II=imag(m);A=sqrt(RR.^2+II.^2);A=(A-min(min(A)))/(max(max(A)))*255;b=circshift(s,[800 450]);b=rgb2gray(b)b=double(b) 平移后的图像平移后的傅⾥叶频谱c=fft2(b);e=fftshift(c);l=log(abs(e));f=fftshift(c);WW=real(f);ZZ=imag(f);B=sqrt(WW.^2+ZZ.^2);B=(B-min(min(B)))/(max(max(B)))*255;subplot(2,2,1);imshow(s);subplot(2,2,2);imshow(uint8(b));subplot(2,2,3);imshow(A);subplot(2,2,4);imshow(B);2、对⼀幅图像进⾏旋转,显⽰原始图像与处理后图像,分别对其进⾏傅⾥叶变换,显⽰变换后结果,分析原图的傅⾥叶谱与旋转后傅⾥叶频谱的对应关系。

数字图像处理实验报告

数字图像处理实验报告

数字图像处理实验报告目录1.数字图像处理简介2.实验目的3.实验内容4.实验结果及代码展示5.算法综述6.M atlab优势7.总结8.存在问题一、数字图像处理简介图像处理,是对图像进行分析、加工、和处理,使其满足视觉、心理以及其他要求的技术。

图像处理是信号处理在图像域上的一个应用。

目前大多数的图像是以数字形式存储,因而图像处理很多情况下指数字图像处理。

此外,基于光学理论的处理方法依然占有重要的地位。

图像处理是信号处理的子类,另外与计算机科学、人工智能等领域也有密切的关系。

传统的一维信号处理的方法和概念很多仍然可以直接应用在图像处理上,比如降噪、量化等。

然而,图像属于二维信号,和一维信号相比,它有自己特殊的一面,处理的方式和角度也有所不同。

二、实验目的巩固所学知识,提高所学能力三、实验内容利用matlab的GUI程序设计一个简单的图像处理程序,并含有如下基本功能:1. 读入一幅RGB图像,变换为灰度图像和二值图像,并在同一个窗口内分成三个子窗口来分别显示RGB图像和灰度图像,注上文字标题2. 对给定图像进行旋转3.对给定的图像添加噪声(椒盐噪声、高斯噪声)四、实验结果及代码展示1.软件设计界面2.各模块功能展示以及程序代码(1)读入一幅RGB图像,变换为灰度图像和二值图像,并在同一个窗口内分成三个子窗口来分别显示RGB图像和灰度图像,注上文字标题效果展示:代码:a = imread('C:\Documents and Settings\Administrator\桌面\数字图像\舞美.JPG');i = rgb2gray(a);I = im2bw(a,0.5);subplot(3,1,1);imshow(a);title('源图像')subplot(3,1,2);imshow(i);title('灰度图像')subplot(3,1,3);imshow(I);title('二值图像')(2)图像旋转原图效果展示:代码:clc;clear all;close all;Img=imread('D:\My Documents\My Pictures\5.JPG'); Img=double(Img);[h w]=size(Img);alpha=pi/4;wnew=w*cos(alpha)+h*sin(alpha);hnew=w*sin(alpha)+h*cos(alpha);wnew=ceil(wnew);hnew=ceil(hnew); u0=w*sin(alpha);T=[cos(alpha),sin(alpha);-sin(alpha),cos(alpha)]; Imgnew2=zeros(hnew,wnew);Imgnew1=zeros(hnew,wnew); for u=1:hnewfor v=1:wnewtem=T*([u;v]-[u0;0]);x=tem(1);y=tem(2);if x>=1&&x<=h&&y>=1&&y<=wx_low=floor(x);x_up=ceil(x);y_low=floor(y);y_up=ceil(y);if (x-x_low)<=(x_up-x)x=x_low;elsex=x_up;endif (y-y_low)<=(y_up-y)y=y_low;elsey=y_up;endp1=Img(x_low,y_low);p2=Img(x_up,y_low);p3=Img(x_low,y_low);p4=Img(x_up,y_up);s=x-x_low;t=y-y_low;Imgnew1(u,v)=Img(x,y);Imgnew2(u,v)=(1-s)*(1-t)*p1+(1-s)*t*p3+(1-t)*s*p2+s*t*p4;endendendfigure;imshow(Imgnew2,[]);B=imrotate(Img,alpha/pi*180);figure;imshow(B,[]);(3)对给定的图像添加噪声(斑点噪声、高斯噪声)效果展示:代码:I= imread('D:\My Documents\My Pictures\5.JPG');figure,subplot(211);imshow(I);title('原图');J1=imnoise(I,'gaussian',0,0.02);subplot(223);imshow(J);title('添加高斯噪声');J=imnoise(I,'speckle',0.04);subplot(224);imshow(J);title('添加斑点噪声');五、算法综述灰度图像:一幅完整的图像,是由红色、绿色、蓝色三个通道组成的。

数字图像处理实验报告

数字图像处理实验报告

数字图像处理实验报告引言数字图像处理是一门研究如何对图像进行数字化处理的学科,它的应用广泛,涵盖了图像的获取、增强、压缩、分割等多个方面。

本次实验旨在探索数字图像处理的基本原理和常用技术,并通过实践操作加深对数字图像处理的理解。

实验目的1.学习掌握数字图像处理的基本原理;2.熟悉常用的数字图像处理工具和方法;3.实践应用数字图像处理技术解决实际问题。

实验环境在本次实验中,我们使用了以下环境和工具:- 操作系统:Windows 10 - 编程语言:Python - 图像处理库:OpenCV实验步骤步骤一:图像获取与显示首先,我们需要获取一张待处理的图像,并对其进行显示。

在Python中,我们可以使用OpenCV库来实现图像的读取和显示。

以下是示例代码:import cv2# 读取图像image = cv2.imread('image.jpg')# 显示图像cv2.imshow('Image', image)cv2.waitKey(0)cv2.destroyAllWindows()步骤二:图像增强图像增强是数字图像处理中常用的技术之一,旨在改善图像的质量和可视化效果。

常见的图像增强技术包括灰度转换、直方图均衡化、滤波器等。

以下是示例代码:import cv2# 读取图像image = cv2.imread('image.jpg')# 灰度转换gray_image = cv2.cvtColor(image, cv2.COLOR_BGR2GR AY)# 直方图均衡化equalized_image = cv2.equalizeHist(gray_image)# 高斯滤波器blurred_image = cv2.GaussianBlur(equalized_image, (5, 5), 0)# 边缘增强enhanced_image = cv2.Canny(blurred_image, 100, 20 0)# 显示图像cv2.imshow('Enhanced Image', enhanced_image)cv2.waitKey(0)cv2.destroyAllWindows()步骤三:图像压缩图像压缩是数字图像处理中的重要话题,旨在减少图像的存储空间和传输带宽。

数字图像处理实验报告

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数字图像处理实验报告图像处理课程的目标是培养学生的试验综合素质与能力。

使学生通过实践,理解相关理论学问,将各类学问信息进行新的组合,制造出新的方法和新的思路,提高学生的科学试验与实际动手操作能力[1]。

从影像科筛选有价值的图像,建成影像学数字化试验教育平台,系统运行正常;具备图像上传、图像管理、图像检索与扫瞄、试验报告提交、老师批阅等功能;能满意使用要求[2]。

1.试验内容设计思路1.1项目建设内容和方法数字图像处理的内容:完整的数字图像处理大体上分为图像信息的猎取,存储,传送,处理,输出,和显示几个方面。

数字图像信息的猎取主要是把一幅图像转换成适合输入计算机和数字设备的数字信号,包括摄取图像,光、电转换及数字化。

数字图像信息的存储,数字图像信息的突出特点是数据量巨大,为了解决海量存储问题,数字图像的存储主要研究图像压缩,图像格式及图像数据库技术。

数字图像信息的传送数字图像信息的传送可分为系统内部传送与远距离传送[4]数字图像信息处理包括图像变换,图像增加,图像复原,彩色与多光谱处理图像重建,小波变换,图像编码,形态学,目标表示与描述。

数字图像输出和显示,最终目的是为人和机器供应一幅便于解释和识别的图像,数字图像的输出和显示也是数字图像处理的重要内容之一。

1.2数字图像处理的方法大致可以分为两大类,既空域法和频域法空域法:是把图像看做平面中各个像素组成的集合,然后直接对一维和二维函数进行相应处理,依据新图像生成方法的不同,空域处理法可为点处理法,区处理法,叠代处理法,跟踪处理法,位移不变与位移可变处理法。

点处理法的优点,点处理的典型用途a)灰度处理b)图像二值处理点处理方法的优点a)可用LUT方法快速实现b)节省存储空间。

区处理法,邻域处理法。

它依据输入图像的小邻域的像素值,按某些函数得到输出像素。

区处理法主要用于图象平滑和图像的锐化。

叠代处理法:叠代就是反复进行某些处理运算,图像叠代处理也是如此,拉普拉斯算子或平滑处理的结果是物体轮廓,该图像轮廓边缘太宽或粗细不一,要经过多次叠代把它处理成单像素轮廓——图像细化。

数字图像处理实验报告

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数字图像处理实验报告一、引言数字图像处理是一门涉及图像获取、图像处理和图像分析的重要学科,广泛应用于计算机科学、电子工程、通信技术等领域。

本报告旨在介绍并总结我所进行的数字图像处理实验,讨论实验的目的、方法、结果和分析。

二、实验目的通过本次实验,旨在掌握和理解数字图像处理的基本原理和常见技术,包括灰度变换、空间域滤波、频域滤波等,以及层次分割、边缘检测和形态学处理等高级应用技术。

三、实验方法1. 寻找合适的图像在实验中,我选用了一张自然风景图像作为处理对象。

这张图像包含丰富的纹理和颜色信息,适合用于多种图像处理方法的验证和比较。

2. 灰度变换灰度变换是数字图像处理中常见的基础操作,可以通过对图像的像素灰度值进行线性或非线性变换,来调整图像的对比度、亮度等特征。

在实验中,我利用线性灰度变换方法将原始彩色图像转换为灰度图像,并进行对比度的调整,观察处理结果的变化。

3. 空间域滤波空间域滤波是一种基于像素邻域的图像处理方法,常用于图像去噪、边缘增强等应用。

我使用了平滑滤波和锐化滤波两种方法,并针对不同的滤波算子和参数进行了实验和比较,评估其对图像细节和边缘保留的影响。

4. 频域滤波频域滤波是一种基于图像的频谱特征的图像处理方法,广泛应用于图像增强、去噪和特征提取等方面。

我利用傅里叶变换将图像从空间域转换到频域,采用理想低通滤波器和巴特沃斯低通滤波器进行图像的模糊处理,并进行了实验对比和分析。

5. 高级应用技术在实验中,我还研究了数字图像处理中的一些高级应用技术,包括层次分割、边缘检测和形态学处理。

通过应用不同的算法和参数,我实现了图像区域分割、提取图像边缘和形态学形状变换等效果,评估处理结果的准确性和稳定性。

四、实验结果与分析通过对以上实验方法的实施,我获得了一系列处理后的图像,并进行了结果的比较和分析。

在灰度变换实验中,我发现线性变换对图像的对比度有较大影响,但对图像的细节变化不敏感;在空间域滤波实验中,平滑滤波可以有效降噪,但会导致图像细节损失,而锐化滤波可以增强图像的边缘效果,但也容易引入噪声;在频域滤波实验中,理想低通滤波对图像的模糊效果明显,而巴特沃斯低通滤波器可以在一定程度上保留图像的高频细节信息;在高级应用技术实验中,边缘检测和形态学处理对提取图像边缘和形状变换非常有效,但参数的选择会对结果产生较大影响。

数字图像处理实验报告(附答案解析)

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实验一常用MATLAB图像处理命令一、实验目的1、熟悉并掌握MA TLAB工具的使用;2、实现图像的读取、显示、代数运算和简单变换。

二、实验环境MATLAB 6.5以上版本、WIN XP或WIN2000计算机三、常用函数●读写图像文件1 imreadimread函数用于读入各种图像文件,如:a=imread('e:\w01.tif')2 imwriteimwrite函数用于写入图像文件,如:imwrite(a,'e:\w02.tif',’tif’) 3 imfinfoimfinfo函数用于读取图像文件的有关信息,如:imfinfo('e:\w01.tif') ●图像的显示1imageimage函数是MATLAB提供的最原始的图像显示函数,如:a=[1,2,3,4;4,5,6,7;8,9,10,11,12];image(a);2 imshowimshow函数用于图像文件的显示,如:i=imread('e:\w01.tif');imshow(i);title(‘原图像’)%加上图像标题3 colorbarcolorbar函数用显示图像的颜色条,如:i=imread('e:\w01.tif');imshow(i);colorbar;4 figurefigure函数用于设定图像显示窗口,如:figure(1); /figure(2);5 subplot把图形窗口分成多个矩形部分,每个部分可以分别用来进行显示。

Subplot(m,n,p)分成m*n个小窗口,在第p个窗口中创建坐标轴为当前坐标轴,用于显示图形。

6 plot绘制二维图形plot(y)Plot(x,y)xy可以是向量、矩阵。

图像类型转换1 rgb2gray//灰色把真彩图像转换为灰度图像i=rgb2gray(j)2 im2bw//黑白通过阈值化方法把图像转换为二值图像I=im2bw(j,level)Level表示灰度阈值,取值范围0~1(即0.n),表示阈值取自原图像灰度范围的n%3 imresize改变图像的大小I=imresize(j,[m n])将图像j大小调整为m行n列图像运算1 imadd两幅图像相加,要求同样大小,同种数据类型Z=imadd(x,y)表示图像x+y2 imsubstract两幅图像相减,要求同样大小,同种数据类型Z=imsubtract(x,y)表示图像x-y3 immultiplyZ=immultiply(x,y)表示图像x*y4 imdivideZ=imdivide(x,y)表示图像x/y5:m = imadjust(a,[,],[0.5;1]) ;%图像变亮n = imadjust(a,[,],[0;0.5]) ;%图像变暗g=255-a;%负片效果四、实验内容(请将实验程序填写在下方合适的位置,实验图像结果拷屏粘贴)1、读入一幅RGB图像,变换为灰度图像和二值图像,并在同一个窗口内分成三个子窗口来分别显示RGB图像和灰度图像,注上文字标题。

数字图像处理实验报告(完整版)

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数字图像处理实验一 MATLAB数字图像处理初步一、显示图像1.利用imread( )函数读取一幅图像,假设其名为lily.tif,存入一个数组中;2.利用whos 命令提取该读入图像flower.tif的基本信息;3.利用imshow()函数来显示这幅图像;实验结果如下图:源代码:>>I=imread('lily.tif')>> whos I>> imshow(I)二、压缩图像4.利用imfinfo函数来获取图像文件的压缩,颜色等等其他的详细信息;5.利用imwrite()函数来压缩这幅图象,将其保存为一幅压缩了像素的jpg文件,设为lily.jpg;语法:imwrite(原图像,新图像,‘quality’,q), q取0-100。

6.同样利用imwrite()函数将最初读入的tif图象另存为一幅bmp图像,设为flily.bmp。

7.用imread()读入图像Sunset.jpg和Winter.jpg;8.用imfinfo()获取图像Sunset.jpg和Winter.jpg的大小;9.用figure,imshow()分别将Sunset.jpg和Winter.jpg显示出来,观察两幅图像的质量。

其中9的实验结果如下图:源代码:4~6(接上面两个) >>I=imread('lily.tif')>> imfinfo 'lily.tif';>> imwrite(I,'lily.jpg','quality',20);>> imwrite(I,'lily.bmp');7~9 >>I=imread('Sunset.jpg');>>J=imread('Winter.jpg')>>imfinfo 'Sunset.jpg'>> imfinfo 'Winter.jpg'>>figure(1),imshow('Sunset.jpg')>>figure(2),imshow('Winter.jpg')三、二值化图像10.用im2bw将一幅灰度图像转化为二值图像,并且用imshow显示出来观察图像的特征。

数字图像处理实验报告

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数字图像处理实验报告DIGITAL IMAGE PROCESSING目录目录 0实验一数字图像基本操作及灰度调整 (1)一、实验目的 (1)二、实验内容与要求 (1)三、实验原理与算法分析 (2)四、实验步骤 (4)五、实验结果分析与讨论 (5)六、参考文献 (9)实验二数字图像的空间域滤波和频域滤波 (10)一、实验目的 (10)二、实验内容与要求 (10)三、实验原理与算法分析 (11)四、实验步骤 (15)五、实验结果分析与讨论 (21)六、参考文献 (36)实验一数字图像基本操作及灰度调整一、实验目的1)掌握读、写图像的基本方法。

2)掌握MATLAB语言中图像数据与信息的读取方法。

3)理解图像灰度变换处理在图像增强的作用。

4)掌握绘制灰度直方图的方法,理解灰度直方图的灰度变换及均衡化的方法。

二、实验内容与要求复制若干图形文件(如forest.tif和b747.jpg)至MATLAB目录下work文件夹中。

1.熟悉MATLAB语言中对图像数据读取,显示等基本函数特别需要熟悉下列命令:熟悉imread()函数、imwrite()函数、size()函数、Subplot ()函数、Figure()函数。

1)将MA TLAB目录下work文件夹中的forest.tif图像文件读出.用到imread,imfinfo等文件,观察一下图像数据,了解一下数字图像在MATLAB中的处理就是处理一个矩阵。

将这个图像显示出来(用imshow)。

尝试修改map颜色矩阵的值,再将图像显示出来,观察图像颜色的变化。

2)将MA TLAB目录下work文件夹中的b747.jpg图像文件读出,用rgb2gray()将其转化为灰度图像,记为变量B。

2.图像灰度变换处理在图像增强的作用读入不同情况的图像,请自己编程和调用Matlab函数用常用灰度变换函数对输入图像进行灰度变换,比较相应的处理效果。

3.绘制图像灰度直方图的方法,对图像进行均衡化处理请自己编程和调用Matlab函数完成如下实验。

数字图像处理实验报告

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数字图像处理实验报告数字图像处理实验报告实验⼀数字图像基本操作及灰度调整⼀、实验⽬的1)掌握读、写图像的基本⽅法。

2)掌握MATLAB语⾔中图像数据与信息的读取⽅法。

3)理解图像灰度变换处理在图像增强的作⽤。

4)掌握绘制灰度直⽅图的⽅法,理解灰度直⽅图的灰度变换及均衡化的⽅法。

⼆、实验内容与要求1.熟悉MATLAB语⾔中对图像数据读取,显⽰等基本函数特别需要熟悉下列命令:熟悉imread()函数、imwrite()函数、size()函数、Subplot()函数、Figure()函数。

1)将MATLAB⽬录下work⽂件夹中的forest.tif图像⽂件读出.⽤到imread,imfinfo等⽂件,观察⼀下图像数据,了解⼀下数字图像在MATLAB中的处理就是处理⼀个矩阵。

将这个图像显⽰出来(⽤imshow)。

尝试修改map颜⾊矩阵的值,再将图像显⽰出来,观察图像颜⾊的变化。

2)将MATLAB⽬录下work⽂件夹中的b747.jpg图像⽂件读出,⽤rgb2gray()将其转化为灰度图像,记为变量B。

2.图像灰度变换处理在图像增强的作⽤读⼊不同情况的图像,请⾃⼰编程和调⽤Matlab函数⽤常⽤灰度变换函数对输⼊图像进⾏灰度变换,⽐较相应的处理效果。

3.绘制图像灰度直⽅图的⽅法,对图像进⾏均衡化处理请⾃⼰编程和调⽤Matlab函数完成如下实验。

1)显⽰B的图像及灰度直⽅图,可以发现其灰度值集中在⼀段区域,⽤imadjust函数将它的灰度值调整到[0,1]之间,并观察调整后的图像与原图像的差别,调整后的灰度直⽅图与原灰度直⽅图的区别。

2) 对B 进⾏直⽅图均衡化处理,试⽐较与源图的异同。

3) 对B 进⾏如图所⽰的分段线形变换处理,试⽐较与直⽅图均衡化处理的异同。

图1.1 分段线性变换函数三、实验原理与算法分析1. 灰度变换灰度变换是图像增强的⼀种重要⼿段,它常⽤于改变图象的灰度范围及分布,是图象数字化及图象显⽰的重要⼯具。

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数字图像处理实验报告数字图像处理实验报告第一章总论数字图像处理是计算机图形学、数字信号处理等学科交叉的一门学科。

它是基于数字计算机对图像信号进行数字处理的一种方法。

数字图像处理技术已广泛应用于医学影像诊断、遥感图像处理、图像识别、安防监控等领域,在当今社会中具有不可替代的重要作用。

本次实验主要介绍了数字图像处理的基本方法,包括图像采集、图像增强、图像恢复、图像分割、图像压缩等几个方面。

在实验过程中,我们采用了一些常用的数字图像处理方法,并通过 Matlab 图像处理工具箱进行实现和验证。

第二章实验过程2.1 图像采集在数字图像处理中,图像采集是一个重要的步骤。

采集到的图像质量直接影响到后续处理结果的准确性。

本次实验使用的图像是一张 TIF 格式的彩色图像,通过 Matlab 读取图像文件并显示,代码如下:```Matlabim = imread('test.tif');imshow(im);```执行代码后,可以得到如下图所示的图像:![image_1.png](./images/image_1.png)2.2 图像增强图像增强是指利用某些方法使图像具有更好的视觉效果或者变得更适合某种应用。

本次实验我们主要采用直方图均衡化、灰度变换等方法进行图像增强。

2.2.1 直方图均衡化直方图均衡化是一种常用的增强方法,它可以增加图像的对比度和亮度,使图像更加清晰。

代码实现如下:```Matlabim_eq = histeq(im);imshow(im_eq);```执行代码后,会得到直方图均衡化后的图像,如下图所示:![image_2.png](./images/image_2.png)可以看出,经过直方图均衡化处理后,图像的对比度和亮度得到了明显提高。

2.2.2 灰度变换灰度变换是一种用于调整图像灰度级别的方法。

通过变换某些像素的灰度级别,可以增强图像的视觉效果。

本次实验我们采用对数变换和幂函数变换两种方法进行灰度变换。

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《数字图像处理》实验报告院系:XXXXX学号:XXXXXXX姓名:XXX指导老师:XX XX完成时间:2020.02.02题目一:(1)将宽为2n的正方形图像,用FFT算法从空域变换到频域,并用频域图像的模来进行显示;(2)使图像能量中心,对应到几何中心,并用频域图像的模来进行显示;(3)将频域图象,通过FFT逆变换到空域,并显示。

该题实现环境为操作系统:Windows 10 操作系统;编程环境:VS2013;内部核心处理算法库:OpenCV。

此题目的具体实现过程及其展示如下所示:}imshow("原始图像", srcImage);//将输入图像延扩到最佳的尺寸,边界用0补充int m = getOptimalDFTSize(srcImage.rows);int n = getOptimalDFTSize(srcImage.cols);//将添加的像素初始化为0.Mat padded;copyMakeBorder(srcImage, padded,0, m - srcImage.rows,0, n -srcImage.cols, BORDER_CONSTANT, Scalar::all(0));//为傅立叶变换的结果(实部和虚部)分配存储空间。

//将planes数组组合合并成一个多通道的数组complexIMat planes[]={ Mat_<float>(padded), Mat::zeros(padded.size(),CV_32F)};Mat complexI;merge(planes,2, complexI);//进行就地离散傅里叶变换dft(complexI, complexI);//将复数转换为幅值,即=> log(1 + sqrt(Re(DFT(I))^2 + Im(DFT(I))^2)) split(complexI, planes);// 将多通道数组complexI分离成几个单通道数组,planes[0] = Re(DFT(I),//planes[1] = Im(DFT(I))magnitude(planes[0], planes[1], planes[0]);// planes[0] = magnitude Mat magnitudeImage = planes[0];//进行对数尺度(logarithmic scale)缩放magnitudeImage += Scalar::all(1);log(magnitudeImage, magnitudeImage);//求自然对数//剪切和重分布幅度图象限//若有奇数行或奇数列,进行频谱裁剪magnitudeImage = magnitudeImage(Rect(0,0, magnitudeImage.cols &-2, magnitudeImage.rows &-2));//重新排列傅立叶图像中的象限,使得原点位于图像中心int cx = magnitudeImage.cols /2;int cy = magnitudeImage.rows /2;Mat q0(magnitudeImage, Rect(0,0, cx, cy));// ROI区域的左上Mat q1(magnitudeImage, Rect(cx,0, cx, cy));// ROI区域的右上Mat q2(magnitudeImage, Rect(0, cy, cx, cy));// ROI区域的左下Mat q3(magnitudeImage, Rect(cx, cy, cx, cy));// ROI区域的右下//交换象限(左上与右下进行交换)Mat tmp;q0.copyTo(tmp);q3.copyTo(q0);tmp.copyTo(q3);//交换象限(右上与左下进行交换)q1.copyTo(tmp);q2.copyTo(q1);tmp.copyTo(q2);//归一化,用0到1之间的浮点值将矩阵变换为可视的图像格式normalize(magnitudeImage, magnitudeImage,0,1, CV_MINMAX);//显示效果图imshow("频域", magnitudeImage);//(3)频域-->空域Mat inversed;dft(complexI, inversed, DFT_INVERSE | DFT_REAL_OUTPUT);normalize(inversed, inversed,0,1, CV_MINMAX);imshow("空域", inversed);waitKey();return0;}其转换的原始图像及其效果图频域图像、空域图像分别如下图所示:(1)题目四:对MNIST手写数字数据库(可在网上搜索下载),编程实现来提取其链码。

该题实现的具体思路过程为:(1)将Mnist字库读取到以OpenCV里的Mat为储存单元的vector中;(2)使用findContours将链码保存在vector中;(3)输出链码。

ch3 =(i >>16)&255;ch4 =(i >>24)&255;return((int)ch1 <<24)+((int)ch2 <<16)+((int)ch3 <<8)+ ch4; }/*** 将Mnist数据库读取到OpenCV::Mat格式中* 格式:* magic number* number of images* rows* cols* a very very long vector contains all digits*/void read_Mnist(string filename, vector<Mat>&vec){ifstream file(filename, ios::binary);if(file.is_open()){int magic_number =0;int number_of_images =0;int n_rows =0;int n_cols =0;file.read((char*)&magic_number,sizeof(magic_number));magic_number = ReverseInt(magic_number);file.read((char*)&number_of_images,sizeof(number_of_images)); number_of_images = ReverseInt(number_of_images);file.read((char*)&n_rows,sizeof(n_rows));n_rows = ReverseInt(n_rows);file.read((char*)&n_cols,sizeof(n_cols));n_cols = ReverseInt(n_cols);for(int i =0; i < number_of_images;++i){cv::Mat tp = Mat::zeros(n_rows, n_cols, CV_8UC1);for(int r =0; r < n_rows;++r){for(int c =0; c < n_cols;++c){unsigned char temp =0;file.read((char*)&temp,sizeof(temp));tp.at<uchar>(r, c)=(int)temp;}}vec.push_back(tp);}}//if}int main(int argc,char**argv){int count =1;//存储Mnist字库vector<Mat> vec;//将Mnist字库读取到vector中read_Mnist("t10k-images.idx3-ubyte", vec);cout <<"共含有:"<< vec.size()<<"幅图片"<< endl;for(auto iter = vec.begin(); iter != vec.end(); iter++){cout <<"第"<< count++<<"幅图片..."<< endl;//显示Mnist字库imshow("Mnist",*iter);vector<vector<Point>> contours;//读取轮廓findContours(*iter, contours, CV_RETR_EXTERNAL, CV_CHAIN_CODE);//输出链码for(int i =0; i < contours.size(); i++){for(int j =0; j < contours[i].size(); j++)实现的效果图如下截图所示:根据输出结果,所得到的链码并不是所熟悉的4方向和8方向链码,由于时间仓促,进一步的完善会在接下来的学习过程中继续进行。

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