数字图像实验报告一图像的加噪处理与几何变换

实验一图像的加噪处理与几何变换

一、实验目的

1.给Lena图像加高斯噪声，椒盐噪声，均匀分布噪声，观察图像；用平滑滤波器（均值滤波器，中值滤波器）分析效果。

2.对lena图像作裁剪、放大、缩小、旋转、平移等几何变换。

二、实验内容

1.采用中值滤波、均值滤波对受椒盐噪声干扰的图像滤波；

2.采用中值滤波、均值滤波对受高斯噪声干扰的图像滤波；

3.采用中值滤波、均值滤波对受均匀噪声干扰的图像滤波；

4.将图像lena.bmp裁剪成200X200大小；

5.制作动画，将一幅图像逐渐向左上角平移移出图像区域，空白的地方用白色填充；

6.利用剪切图像函数制作动画；

7.将图像分别放大1.5倍和缩小0.8倍，插值方法使用双线性插值法，分别显示图像；

8.将图像水平镜像，再顺时针旋转45度，显示旋转后的图；

9.将图像分别进行水平方向30度错切，垂直方向45度错切，分别显示结果。

三、实验步骤

（一）采用中值滤波,均值滤波对受椒盐噪声干扰的图像滤波

a = imread('E:\实验报告\数字图像处理实验报告\lena.jpg');%读取图像

b = rgb2gray(a); %转化为灰度图像

%给图像加入噪声

I = imnoise(b,'salt & pepper')%椒盐噪声

%扩展矩阵，生成待处理矩阵

n = 3;%模板阶数

m = (n-1)/2;

[p,q] = size(I);

PI = zeros(p+2*m,q+2*m);%待处理矩阵

for i = 1:p

for j = 1:q

PI(i+m,j+m) = I(i,j);

end

end

for i = 1:p

for ii = 1:m

PI(i+m,ii) = I(i,1);

PI(i+m,q+m+ii) = I(i,q);

end

end

for j = 1:q

for jj = 1:m

PI(jj,j+m) = I(1,j);

PI(p+m+jj,j+m) = I(p,j);

end

end

for ii = 1:m

for jj = 1:m

PI(ii,jj) = I(1,1);

PI(q+m+ii,jj) = I(p,1);

PI(ii,p+m+jj) = I(1,q);

PI(q+m+ii,p+m+jj) = I(p,q);

end

end

%中值滤波&均值滤波

derta = zeros(n,n);%n阶模板矩阵

PImid = PI;

PImean = PI;

for i = m+1:p+m

for j = m+1:q+m

for k = 1:m

for h = 1:m

derta(k,h) = PI(i+k-m-1,j+h-m-1);

derta(k,m+1) = PI(i+k-m-1,j);

derta(k,n-h+1) = PI(i+k-m-1,j+m+1-h); derta(m+1,h) = PI(i,j+h-m-1);

derta(m+1,m+1) = PI(i,j);

derta(m+1,n-h+1) = PI(i,j+m+1-h);

derta(n-k+1,h) = PI(i+m+1-k,j+h-m-1);

derta(n-k+1,m+1) = PI(i+m+1-k,j);

derta(n-k+1,n-h+1) = PI(i+m+1-k,j+m+1-h);

PImid(i,j) = median(median(derta));%中值滤波

PImean(i,j) = round(mean(mean(derta)));%均值滤波end

end

end

end

%输出结果

Imid = zeros(p,q);

Imean = zeros(p,q);

for i = 1:p

for j = 1:q

Imid(i,j) = PImid(i+m,j+m);

Imean(i,j) = PImean(i+m,j+m);

end

end

%显示结果

figure()

subplot(2,2,1);

imshow(b); title('原图像');

subplot(2,2,2);

imshow(I);title('加入椒盐噪声的图像');

subplot(2,2,3);

imshow(Imid,[0,255]);title('中值滤波处理后的图像'); subplot(2,2,4);

imshow(Imean,[0,255]);title('均值滤波处理后的图像');

生成图像如下：

由图可见，对于椒盐噪声，中值滤波效果更好。

（二）采用中值滤波,均值滤波对受高斯噪声干扰的图像滤波

a = imread('E:\实验报告\数字图像处理实验报告\lena.jpg ');%读取图像

b = rgb2gray(a); %转化为灰度图像

%给图像加入噪声

I=imnoise(b,'gaussian' , 0.02);%高斯噪声

%扩展矩阵，生成待处理矩阵

n = 3;%模板阶数

m = (n-1)/2;

[p,q] = size(I);

PI = zeros(p+2*m,q+2*m);%待处理矩阵

for i = 1:p

for j = 1:q

PI(i+m,j+m) = I(i,j);

end