东北大学图像处理实验报告

计算机图像处理实验报告

哈哈哈哈哈哈实验台31 1.应用MATLAB语言编写显示一幅灰度图像、二值图像、索引图像及

彩色图像的程序，并进行相互之间的转换

1)彩色图像转换为灰度图像、索引图像、二值图像

A=imread('F:\colorful.jpg');

subplot(221);imshow(A);title('彩色图像');

I1=rgb2gray(A);

subplot(222);imshow(I1);title('灰度图像');

[X1,map]=rgb2ind(A,256);

subplot(223);imshow(X1);title('索引图像');

BW=im2bw(A);

subplot(224);imshow(BW);title('二值图像');

彩色图像灰度图像

索引图像二值图像

2)灰度图像转换为索引图像、二值图像

clear

A=imread('F:\colorful.jpg');

B=rgb2gray(A);

subplot(131);imshow(B);title('灰度图像');

[X2,map]=gray2ind(B,128);

subplot(132);imshow(X2);title('索引图像');

BW2=im2bw(B);

subplot(133);imshow(BW2);title('二值图像');

灰度图像索引图像二值图像

3)索引图像转为灰度图像、二值图像、彩色图像

clear

A=imread('F:\colorful.jpg');

[X,map]=rgb2ind(A,256);

subplot(221);imshow(X);title('索引图像');

I3=ind2gray(X,map);

subplot(222);imshow(I3);title('灰度图像');

BW3=im2bw(X,map,0.5);

subplot(223);imshow(BW3);title('二值图像');

RGB=ind2rgb(X,map);

subplot(24);imshow(RGB);title('还原彩色图像');

索引图像灰度图像

二值图像还原彩色图像

2.应用MATLAB工具箱演示一幅图像的傅里叶变换、离散余弦变换，观察其频谱图。然后将它们进行逆变换，观察逆变换后的图像

1)傅里叶及其逆变换

A=imread('F:\colorful.jpg');

B=rgb2gray(A);

subplot(131);imshow(B);title('灰度图像');

F=fft2(B);

subplot(132);imshow(log(abs(F)),[]);title('傅里叶变换频谱');

subplot(133);imshow(uint8(ifft2(F)));title('傅里叶逆变换');

灰度图像傅里叶变换频谱傅里叶逆变换

2)离散余弦变换及其逆变换

A=imread('F:\colorful.jpg');

B=rgb2gray(A);

figure,subplot(131);imshow(B);title('灰度图像');

D=dct2(B);

subplot(132);imshow(D);title('离散余弦变换频谱');

subplot(133);imshow(uint8(idct2(D)));title('逆离散余弦变换');

灰度图像离散余弦变换频谱逆离散余弦变换

3.应用MATLAB 语言编程来实现一幅图像的增强。

1）取一幅灰度图像，对其进行线性点运算，即

)(βα+==A A B G G f G 取（α,β）分别为（1.5，1.2）、（0.7，1.2），对原图像进行线性处理，观察处理后的结果，并分析直方图的变化。

clear

A=imread('F:\colorful.jpg');I=rgb2gray(A);B=1.5*I+1.2;B2=0.7*I+1.2;

subplot(321);imshow(I);title('灰度图像');subplot(322);imhist(I);title('原直方图');subplot(323);imshow(B);title('线性变换后图像1');

subplot(324);imhist(B);title('线性变换后直方图1');subplot(325);imshow(B2);title('线性变换后图像2');

subplot(326);imhist(B2);title('线性变换后直方图2'

);

灰度图像

原直方图

100

200

线性变换后图像1

线性变换后直方图1

100

200

线性变换后图像

2

0线性变换后直方图2

100

200

α=1.5时，图像更加明亮，对比度提高，直方图集中于灰度值较高部分； α=0.7时，图像更加暗淡，对比度降低，直方图集中于灰度值较低部分；

2）取一幅灰度图像，对其进行直方图均衡化处理，再对其进行规定化处理，并对结果进行分析。

clear

A=imread('F:\colorful.jpg');I=rgb2gray(A);

subplot(321);imshow(I);title('灰度图像');subplot(322);imhist(I);title('原直方图');I1=histeq(I);

subplot(323);imshow(I1);title('直方图均衡化后图像');subplot(324);imhist(I1);title('均衡化直方图');for i=1:4:256m(i)=i;

end

I2=histeq(I,m);

subplot(325);imshow(I2);title('直方图规定化后图像');subplot(326);imhist(I2);title('规定化直方图'

);

灰度图像

原直方图

100

200

直方图均衡化后图像

均衡化直方图

100200直方图规定化后图像

0规定化直方图0

100

200

直方图均衡化使直方图在整个灰度级动态范围内近似分布，以实现对比度的增强。同时，变换后图像的灰度级减少，某些细节消失。

直方图规定化通过一个灰度映像函数，将原灰度直方图改造成所希望的直方图。有选择地增强某个灰度值范围内的对比度。