利用MATLAB对图像进行增强处理
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2.1.3 数字图像处理的概念
数字图像处理是指将图像信号转换成数字信号并利用计算机对其进 行处理的过程。图像处理最早出现于 20 世纪 50 年代，当时的电子计 算机已经发展到一定水平，人们开始利用计算机来处理图形和图像信息。 数字图像处理作为一门学科大约形成于 20 世纪 60 年代初期。早期的 图像处理的目的是改善图像的质量，它以人为对象，以改善人的视觉效 果为目的。图像处理中，输入的是质量低的图像，输出的是改善质量后 的图像，常用的图像处理方法有图像增强、复原、编码、压缩等。
1.2.1 MATLAB 的程序文件
MATLAB 的应用程序。 调用方法：只需在 MATLAB 命令窗口直接输入文件名即可。 M 文件建立方法： 1、在 MATLAB 中，选择菜单：“File”→“New” →“M-file” 2、在编辑窗口中输入程序内容 3、选择菜单“File” →“Save”，存盘。
5 参考文献........................................................................................................16
II
1 MATLAB的使用及其程序设计方法
1.1 MATLAB 简介
1.1.1 MATLAB 的概况
2、 汪志云. 基于直方图的图像增强及其 MATLAB 实现[J].计算机工程与科 学.2006,2
3、 贾永红. 数字图像处理[M].武汉大学出版社.2003,9
完 成 期 限：2010.6.21—2010.6.25
指导教师签名：
课程负责人签名：
2010 年 6 月 18 日
摘要
在图像形成、传输或变换的过程中，由于受到一些客观因素的影响， 会使图像产生失真，如图像对比度降低和图像模糊等等。因此需要利用 图像增强技术改善这种情况。本文寻找了一幅灰度分布不均的原始图像， 在 MATLAB 环境下对图像进行增强处理。本文还利用灰度变换、直方 图均衡化和直方图规定化对图像进行增强，显示增强前后的结果并比较 增强的效果。 关键词：图像增强，灰度变换，直方图均衡化，直方图规定化
4 利用直方图均衡化和直方图规定化对图像进行增强..................................................13 4.1 利用直方图均衡化对图像进行增强............................................................ 13 4.2 利用直方图规定化对图像进行增强............................................................ 14
1.3 MATLAB 的程序设计方法........................................................................ 2 1.3.1 逻辑运算符.................................................................................. 2 1.3.2 控制流........................................................................................ 2
郑州轻工业学院 课程设计任务书
题目
利用 MATLAB 对图像进行增强处理
专业、班级 电子信息工程 07 级 学号
姓名
主要内容、基本要求、主要参考资料等：
主要内容：
在图像形成、传输或变换的过程中，由于受到一些客观因素的影响，会使图像 产生失真，如图像对比度降低和图像模糊等等。因此需要利用图像增强技术改善这 种情况。寻找一幅灰度分布不均的原始图像，在 MATLAB 环境下对图像进行增强处 理。要求利用灰度变换、直方图均衡化和直方图规定化对图像进行增强，显示增强 前后的结果并比较增强的效果。
基本要求：
1、 学会 MATLAB 的使用，掌握 MATLAB 的程序设计方法。 2、熟悉数字图像处理的基本知识。 3、利用灰度变换中的线性变换、分段线性变换、非线性变换对图像进行增强。 4、利用直方图均衡化和直方图规定化对图像进行增强 5、显示增强前后的图像，并对比增强的效果。
主要参考资料：
1、包振华.基于 MATLAB 的灰度级线性变换图像增强[J].武汉职业技术学院学 报.2006,3
MATLAB 是矩阵实验室（Matrix Laboratory）之意。除具备卓越 的数值计算能力外，它还提供了专业水平的符号计算，文字处理，可视 化建模仿真和实时控制等功能。
MATLAB 的基本数据单位是矩阵，它的指令表达式与数学,工程中常 用的形式十分相似,故用 MATLAB 来解算问题要比用 C,FORTRAN 等语言完 相同的事情简捷得多.
开放性使 MATLAB 广受用户欢迎.除内部函数外,所有 MATLAB 主包文 件和各种工具包都是可读可修改的文件,用户通过对源程序的修改或加 入自己编写程序构造新的专用工具包.
1.2 MATLAB 的使用
MATLAB 的 M 文件是文件名后缀为 M 的文件，有两种形式，一 种是程序文件，一种是函数文件。
I
目录
摘要.....................................................................................................................I 目录................................................................................................................... II 1 MATLAB 的使用及其程序设计方法....................................................................... 1
1.3.2 控制流
MATLAB 提供四种决策或控制语句： if-else-end 语句、 switch 语句、 for 语句、while 语句 前两种属于分支结构，后两种属于循环结构。这些结构通常包含大量的
MATLAB 命令，故常出现在 MATLAB 程序中，而不是直接应用在 MATLAB 提示符下。
1.2 MATLAB 的使用..................................................................................... 1 1.2.1 MATLAB 的程序文件..................................................................... 1 1.2.2 MATLAB 的函数文件..................................................................... 1
2
2 数字图像处理的基本知识
2.1 数字图像处理的概念
2.1.1 图像的定义
图像：对客观对象的一种相似性的、生动性的描述或写真。 模拟图像：一种空间坐标和亮度（或色彩）都是连续变化的图像。 数字图像：一种空间坐标和灰度均不连续的、用离散数字（一般用整数） 表示的图像。
2.1.2 图像的基本属性
亮度：也称为灰度，它是颜色的明暗变化，常用 0％～100％(由黑到 白)表示。以下三幅图是不同亮度对比。
1.1 MATLAB 简介........................................................................................ 1 1.1.1 MATLAB 的概况........................................................................... 1
2 数字图像处理的基本知识.....................................................................................3 2.1 数字图像处理的概念................................................................................ 3 2.1.1 图像的定义.................................................................................. 3 2.1.2 图像的基本属性............................................................................ 3 2.1.3 数字图像处理的概念...................................................................... 3 2.2 数字图像处理的内容................................................................................ 3 2.3 数字图像处理的特点及其应用.................................................................... 5 2.3.1 数字图像处理的基本特点................................................................ 5 2.3.2 数字图像处理的主要应用................................................................ 5 2.3.3 数字图像处理的主要优点................................................................ 5
1.2.2 MATLAB 的函数文件
MATLAB 的内部函数是有限的，有时为了研究某一个函数的各种 性态，需要为 MATLAB 定义新函数，为此必须编写函数文件.
函数文件的第一行必须以特殊字符 function 开始，格式为： function < 因变量名> = < 函数名（自变量名）> 函数值的获得必须通过具体的运算实现，并赋给因变量.
对比度：是画面黑与白的比值，也就是从黑到白的渐变层次。比值 越大，从黑到白的渐变层次就越多，从而色彩表现越丰富。
直方图：表示图像中具有每种灰度级的象素的个数，反映图像中每 种灰度出现的频率。图像在计算机中的存储形式，就像是有很多点组成 一个矩阵，这些点按照行列整齐排列，每个点上的值就是图像的灰度值， 直方图就是每种灰度在这个点矩阵中出现的次来自百度文库。
3 利用基本灰度变换对图像进行增强.........................................................................6 3.1 线性灰度变换......................................................................................... 6 3.2 分段线性灰度变换................................................................................... 8 3.3 非线性灰度变换.................................................................................... 10
1
说明： 函数文件名必须与函数名一致。 程序文件也以 M 文件保存。
1.3 MATLAB 的程序设计方法
由关系运算符构成的表达式称为关系表达式。
1.3.1 逻辑运算符
关系操作符 < <= > >= == ~=
说明 小于 小于或等于 大于 大于或等于 等于 不等于
由逻辑运算符构成的表达式称为逻辑表达式。
数字图像处理是指将图像信号转换成数字信号并利用计算机对其进 行处理的过程。图像处理最早出现于 20 世纪 50 年代，当时的电子计 算机已经发展到一定水平，人们开始利用计算机来处理图形和图像信息。 数字图像处理作为一门学科大约形成于 20 世纪 60 年代初期。早期的 图像处理的目的是改善图像的质量，它以人为对象，以改善人的视觉效 果为目的。图像处理中，输入的是质量低的图像，输出的是改善质量后 的图像，常用的图像处理方法有图像增强、复原、编码、压缩等。
1.2.1 MATLAB 的程序文件
MATLAB 的应用程序。 调用方法：只需在 MATLAB 命令窗口直接输入文件名即可。 M 文件建立方法： 1、在 MATLAB 中，选择菜单：“File”→“New” →“M-file” 2、在编辑窗口中输入程序内容 3、选择菜单“File” →“Save”，存盘。
5 参考文献........................................................................................................16
II
1 MATLAB的使用及其程序设计方法
1.1 MATLAB 简介
1.1.1 MATLAB 的概况
2、 汪志云. 基于直方图的图像增强及其 MATLAB 实现[J].计算机工程与科 学.2006,2
3、 贾永红. 数字图像处理[M].武汉大学出版社.2003,9
完 成 期 限：2010.6.21—2010.6.25
指导教师签名：
课程负责人签名：
2010 年 6 月 18 日
摘要
在图像形成、传输或变换的过程中，由于受到一些客观因素的影响， 会使图像产生失真，如图像对比度降低和图像模糊等等。因此需要利用 图像增强技术改善这种情况。本文寻找了一幅灰度分布不均的原始图像， 在 MATLAB 环境下对图像进行增强处理。本文还利用灰度变换、直方 图均衡化和直方图规定化对图像进行增强，显示增强前后的结果并比较 增强的效果。 关键词：图像增强，灰度变换，直方图均衡化，直方图规定化
4 利用直方图均衡化和直方图规定化对图像进行增强..................................................13 4.1 利用直方图均衡化对图像进行增强............................................................ 13 4.2 利用直方图规定化对图像进行增强............................................................ 14
1.3 MATLAB 的程序设计方法........................................................................ 2 1.3.1 逻辑运算符.................................................................................. 2 1.3.2 控制流........................................................................................ 2
郑州轻工业学院 课程设计任务书
题目
利用 MATLAB 对图像进行增强处理
专业、班级 电子信息工程 07 级 学号
姓名
主要内容、基本要求、主要参考资料等：
主要内容：
在图像形成、传输或变换的过程中，由于受到一些客观因素的影响，会使图像 产生失真，如图像对比度降低和图像模糊等等。因此需要利用图像增强技术改善这 种情况。寻找一幅灰度分布不均的原始图像，在 MATLAB 环境下对图像进行增强处 理。要求利用灰度变换、直方图均衡化和直方图规定化对图像进行增强，显示增强 前后的结果并比较增强的效果。
基本要求：
1、 学会 MATLAB 的使用，掌握 MATLAB 的程序设计方法。 2、熟悉数字图像处理的基本知识。 3、利用灰度变换中的线性变换、分段线性变换、非线性变换对图像进行增强。 4、利用直方图均衡化和直方图规定化对图像进行增强 5、显示增强前后的图像，并对比增强的效果。
主要参考资料：
1、包振华.基于 MATLAB 的灰度级线性变换图像增强[J].武汉职业技术学院学 报.2006,3
MATLAB 是矩阵实验室（Matrix Laboratory）之意。除具备卓越 的数值计算能力外，它还提供了专业水平的符号计算，文字处理，可视 化建模仿真和实时控制等功能。
MATLAB 的基本数据单位是矩阵，它的指令表达式与数学,工程中常 用的形式十分相似,故用 MATLAB 来解算问题要比用 C,FORTRAN 等语言完 相同的事情简捷得多.
开放性使 MATLAB 广受用户欢迎.除内部函数外,所有 MATLAB 主包文 件和各种工具包都是可读可修改的文件,用户通过对源程序的修改或加 入自己编写程序构造新的专用工具包.
1.2 MATLAB 的使用
MATLAB 的 M 文件是文件名后缀为 M 的文件，有两种形式，一 种是程序文件，一种是函数文件。
I
目录
摘要.....................................................................................................................I 目录................................................................................................................... II 1 MATLAB 的使用及其程序设计方法....................................................................... 1
1.3.2 控制流
MATLAB 提供四种决策或控制语句： if-else-end 语句、 switch 语句、 for 语句、while 语句 前两种属于分支结构，后两种属于循环结构。这些结构通常包含大量的
MATLAB 命令，故常出现在 MATLAB 程序中，而不是直接应用在 MATLAB 提示符下。
1.2 MATLAB 的使用..................................................................................... 1 1.2.1 MATLAB 的程序文件..................................................................... 1 1.2.2 MATLAB 的函数文件..................................................................... 1
2
2 数字图像处理的基本知识
2.1 数字图像处理的概念
2.1.1 图像的定义
图像：对客观对象的一种相似性的、生动性的描述或写真。 模拟图像：一种空间坐标和亮度（或色彩）都是连续变化的图像。 数字图像：一种空间坐标和灰度均不连续的、用离散数字（一般用整数） 表示的图像。
2.1.2 图像的基本属性
亮度：也称为灰度，它是颜色的明暗变化，常用 0％～100％(由黑到 白)表示。以下三幅图是不同亮度对比。
1.1 MATLAB 简介........................................................................................ 1 1.1.1 MATLAB 的概况........................................................................... 1
2 数字图像处理的基本知识.....................................................................................3 2.1 数字图像处理的概念................................................................................ 3 2.1.1 图像的定义.................................................................................. 3 2.1.2 图像的基本属性............................................................................ 3 2.1.3 数字图像处理的概念...................................................................... 3 2.2 数字图像处理的内容................................................................................ 3 2.3 数字图像处理的特点及其应用.................................................................... 5 2.3.1 数字图像处理的基本特点................................................................ 5 2.3.2 数字图像处理的主要应用................................................................ 5 2.3.3 数字图像处理的主要优点................................................................ 5
1.2.2 MATLAB 的函数文件
MATLAB 的内部函数是有限的，有时为了研究某一个函数的各种 性态，需要为 MATLAB 定义新函数，为此必须编写函数文件.
函数文件的第一行必须以特殊字符 function 开始，格式为： function < 因变量名> = < 函数名（自变量名）> 函数值的获得必须通过具体的运算实现，并赋给因变量.
对比度：是画面黑与白的比值，也就是从黑到白的渐变层次。比值 越大，从黑到白的渐变层次就越多，从而色彩表现越丰富。
直方图：表示图像中具有每种灰度级的象素的个数，反映图像中每 种灰度出现的频率。图像在计算机中的存储形式，就像是有很多点组成 一个矩阵，这些点按照行列整齐排列，每个点上的值就是图像的灰度值， 直方图就是每种灰度在这个点矩阵中出现的次来自百度文库。
3 利用基本灰度变换对图像进行增强.........................................................................6 3.1 线性灰度变换......................................................................................... 6 3.2 分段线性灰度变换................................................................................... 8 3.3 非线性灰度变换.................................................................................... 10
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说明： 函数文件名必须与函数名一致。 程序文件也以 M 文件保存。
1.3 MATLAB 的程序设计方法
由关系运算符构成的表达式称为关系表达式。
1.3.1 逻辑运算符
关系操作符 < <= > >= == ~=
说明 小于 小于或等于 大于 大于或等于 等于 不等于
由逻辑运算符构成的表达式称为逻辑表达式。