西交大数字图像处理第四次作业
《数字图像处理》期末大作业
《数字图像处理》期末大作业大作业题目及要求：一、题目：本门课程的考核以作品形式进行。
作品必须用Matlab完成。
并提交相关文档。
二、作品要求：1、用Matlab设计实现图形化界面，调用后台函数完成设计，函数可以调用Matlab工具箱中的函数，也可以自己编写函数。
设计完成后，点击GUI 图形界面上的菜单或者按钮，进行必要的交互式操作后，最终能显示运行结果。
2、要求实现以下功能：每个功能的演示窗口标题必须体现完成该功能的小组成员的学号（后三位）。
1）对于打开的图像可以显示其灰度直方图，实现直方图均衡化和直方图匹配（规定化）。
2）实现灰度图像的对比度增强，要求实现线性变换和非线性变换（包括对数变换和指数变换）。
3）实现图像的缩放变换、旋转变换等。
4）图像加噪（用输入参数控制不同噪声），然后使用空域和频域进行滤波处理。
5）采用robert算子，prewitt算子，sobel算子，拉普拉斯算子对图像进行边缘提取。
6）读入两幅图像，一幅为背景图像，一幅为含有目标的图像，应用所学的知识提取出目标。
3、认真完成期末大作业报告的撰写，对各个算法的原理和实验结果务必进行仔细分析讨论。
报告采用A4纸打印并装订成册。
附录：报告模板《数字图像处理》期末大作业班级：小组编号：组长：小组成员：浙江万里学院计算机与信息学院2013年12月目录（自动生成）1 绘制灰度直方图，实现直方图均衡化和直方图匹配（规定化）1.1 算法原理1.2 算法设计1.3 实验结果及对比分析图1 ××××××图2 ××××××分析***********************************************2 灰度图像的对比度增强2.1 算法原理2.2 算法设计2.3 实验结果及分析3 图形的几何变换3.1 算法原理3.2 算法设计3.3 实验结果及分析4 图像加噪（用输入参数控制不同噪声），然后使用空域和频域进行滤波处理4.1 算法原理4.2 算法设计4.3 实验结果及分析5 采用robert，prewitt，sobel，拉普拉斯算子对图像进行边缘提取5.1 算法原理5.2 算法设计5.3 实验结果及分析6 读入两幅图像，一幅为背景图像，一幅为含有目标的图像，应用所学的知识提取出目标6.1 算法原理6.2 算法设计6.3 实验结果及分析7 小结（感受和体会）（英文版）Two regulations promulgated for implementation is in the party in power for a long time and the rule of law conditions, the implementation of comprehensive strictly strategic plan, implementation in accordance with the rules and discipline to manage the party, strengthen inner-party supervision of major initiatives. The two regulations supporting each other, the < code > adhere to a positive advocate, focusing on morality is of Party members and Party leading cadres can see, enough to get a high standard; < rule > around the party discipline, disciplinary ruler requirements, listed as "negative list, focusing on vertical gauge, draw the party organizations and Party members do not touch the" bottom line ". Here, the main from four square face two party rules of interpretation: the first part introduces two party Revised regulations the necessity and the revision process; the second part is the interpretation of the two fundamental principles of the revision of laws and regulations in the party; the third part introduces two party regulations modified the main changes and needs to grasp several key problems; the fourth part on how to grasp the implementation of the two regulations of the party. < code > and < Regulations > revised the necessity and revised history of the CPC Central Committee the amendment to the Chinese Communist Party members and leading cadres honest politics several guidelines > and < Chinese Communist Party discipline and Punishment Regulations > column 1 by 2015 to strengthenparty laws and regulations focus. Two party regulations revision work lasted a Y ears, pooling the wisdom of the whole party, ideological consensus, draw historical experience, respect for the wisdom of our predecessors, which reflects the unity of inheritance and innovation; follow the correct direction, grasp the limited goals, adhere to the party's leadership, to solve the masses of the people reflect a focus on the problem. The new revision of the < code > and < rule >, reflects the party's 18 and the eighth session of the third, the spirit of the fourth plenary session, reflecting the experience of studying and implementing the General Secretary Xi Jinping series of important speech, reflects the party's eighteen years comprehensive strictly practice. (a) revised two regulations of the party need of < the ICAC guidelines > in < in 1997 Leaders as members of the Communist Party of China clean politics certain criteria (Trial) > based on revised, the promulgation and implementation of January 2010, to strengthen the construction of the contingent of leading cadres play an important role. But with the party to manage the party strictly administering the deepening, has not been able to fully meet the actual needs. Content is too complicated, "eight prohibition, 52 are not allowed to" hard to remember, and also difficult to put into practice; the second is concisely positive advocated by the lack of prohibited provisions excessive, no autonomy requirements; the third is banned terms and discipline law, both with the party discipline, disciplinary regulationsrepeat and Criminal law and other laws and regulations repeat; the fourth is to "clean" the theme is not prominent, not for the existing problems, and is narrow, only needle of county-level leading cadres above. < rule > is in 1997 < Chinese Communist Party disciplinary cases (Trial) > based on revision, in December 2003 the promulgation and implementation, to strengthen the construction of the party play very important role. Along with the development of the situation, which many provisions have been unable to fully meet the comprehensive strictly administering the practice needs. One is Ji law, more than half of the provisions and criminal law and other countries laws and regulations Repetition; two is the political discipline regulations is not prominent, not specific, for violation of the party constitution, damage the authority of Party Constitution of misconduct lack necessary and serious responsibility to pursue; third is the main discipline for the leading cadres, does not cover all Party members. Based on the above situation, need to < the criterion of a clean and honest administration > and < rule > the two is likely to be more relevant regulations first amendment. By revising, really put the authority of Party discipline, the seriousness in the party tree and call up the majority of Party members and cadres of the party constitution of party compasses party consciousness. (II) two party regulations revision process the Central Committee of the Communist Party of China attaches great importance to two regulations revision . Xi Jinping, general books recorded in the FifthPlenary Session of the eighth session of the Central Commission for Discipline Inspection, on the revised regulations < > made clear instructions. According to the central deployment, the Central Commission for Discipline Inspection from 2014 under six months begin study two regulations revision. The Standing Committee of the Central Commission for Discipline Inspection 4 review revised. Comrade Wang Qishan 14 times held a special meeting to study two regulations revision, amendment clarifies the direction, major issues of principle, path and target, respectively held a forum will listen to part of the province (area) secretary of the Party committee, Secretary of the Discipline Inspection Commission, part of the central ministries and state organs DepartmentThe first party committee is mainly responsible for people, views of experts and scholars and grassroots party organizations and Party members. Approved by the Central Committee of the Communist Party of China, on 7 September 2015, the general office of the Central Committee of the Party issued a notice to solicit the provinces (autonomous regions, municipalities) Party, the central ministries and commissions, state ministries and commissions of the Party (party), the General Political Department of the military, every 3 people organization of Party of two regulations revision opinion. Central Commission for Discipline Inspection of extensive solicitation of opinions, careful study, attracting, formed a revised sent reviewers. In October 8 and October 12, Central Committee PoliticalBureau Standing Committee and the Political Bureau of the Central Committee After consideration of the two regulations revised draft. On October 18, the Central Committee of the Communist Party of China formally issued two regulations. Can say, two laws amendment concentrated the wisdom of the whole party, embodies the party. Second, < code > and < Regulations > revision of the basic principles of two party regulations revision work and implement the party's eighteen, ten eight plenary, the spirit of the Fourth Plenary Session of the Eleventh Central Committee and General Secretary Xi Jinping important instructions on the revised < low political criterion > and < Regulations >, highlighting the ruling party characteristics, serious discipline, the discipline quite in front of the law, based on the current, a long-term, advance as a whole, with Bu Xiuding independent < rule > and < rule >. Main principle is: first, adhere to the party constitution to follow. The constitution about discipline and self-discipline required specific, awaken the party constitution of party compasses party consciousness, maintaining the authority of the constitution. General Secretary Xi Jinping pointed out that "no rules, no side round. Party constitution is the fundamental law, the party must follow the general rules. In early 2015 held the eighth session of the Central Commission for Discipline Inspection Fifth Plenary Session of the 16th Central Committee, Xi Jinping again pointed out that constitution is the party must follow the general rules, but also the general rules." the revisionof the < code > and < rule > is Method in adhere to the regulations established for the purpose of combining rule of virtue is to adhere to the party constitution as a fundamental to follow, the constitution authority set up, wake up the party constitution and party rules the sense of discipline, the party constitution about discipline and self-discipline specific requirements. 4 second is to adhere to in accordance with the regulations governing the party and the party. The Party of rule of virtue "de", mainly refers to the party's ideals and beliefs, excellent traditional style. The revised the < code > closely linked to the "self-discipline", insisting on the positive initiative, for all members, highlight the "vital few", emphasized self-discipline, focusing on the morality, and the majority of Party members and the ideological and moral standards. The revised < > Ji method separately, Ji, Ji Y an to Method, as a "negative list", emphasizing the heteronomy, focusing on vertical gauge. Is this one high and one low, a positive reaction, the strict party discipline and practice results transformation for the integration of the whole party to observe moral and discipline requirements, for the majority of Party members and cadres provides benchmarking and ruler. Third, insist on to. In view of the problems existing in the party at the present stage, the main problems of Party members and cadres in the aspect of self-discipline and abide by the discipline to make clearly defined, especially the party's eighteen years strict political discipline and political rules, organization and discipline andto implement the central eight provisions of the spirit against the four winds and other requirements into Disciplinary provisions. Not one pace reachs the designated position, focusing on in line with reality, pragmatic and effective. After the revision of major changes, major changes in the < code > and < rule > modified and needs to grasp several key problems (a) < code > < code > adhere to according to regulations governing the party and party with morals in combination, for at the present stage, the leadership of the party members and cadres and Party members in existing main problems of self-discipline, put forward principles, requirements and specifications, showing Communists noble moral pursuit, reflected at all times and in all over the world ethics from high from low 5 common requirements. One is closely linked to the "self-discipline", removal and no direct relation to the provisions of . the second is adhere to a positive advocate, "eight prohibition" 52 are not allowed to "about the content of the" negative list moved into synchronization amendment < cases >. Three is for all the party members, will apply object from the leadership of the party members and cadres to expand to all Party members, fully embodies the comprehensive strictly required. The fourth is prominent key minority, seize the leadership of the party members and cadres is the key, and put forward higher requirements than the ordinary Party members. Five is to simplify, and strive to achieve concise, easy to understand, easy to remember. The revised < code > is the ruling Party since the first insists ona positive advocate forAll Party members and the self-discipline norms, moral declaration issued to all members of the party and the National People's solemn commitment. > < criterion of a clean and honest administration consists of 4 parts, 18, more than 3600 words. After the revision of the < code >, a total of eight, 281 words, including lead, specification and Party member cadre clean fingered self-discipline norms, etc. Part 3 members low-cost clean and self-discipline, the main contents can be summarized as "four must" "eight code". Lead part, reiterated on ideal and faith, fundamental purpose, the fine traditions and work style, noble sentiments, such as "four must" the principle of requirements, strong tone of self-discipline, The higher request for 6 and supervised tenet, the foothold in permanent Bao the party's advanced nature and purity, to reflect the revised standards requirements. Members of self-discipline norms around the party members how to correctly treat and deal with the "public and private", "cheap and rot" thrifty and extravagance "bitter music", put forward the "four norms". Party leader cadre clean fingered self-discipline norms for the leadership of the party members and cadres of the "vital few", around the "clean politics", from civil servant of the color, the exercise of power, moral integrity, a good family tradition and other aspects of the leadership of the party members and cadres of the "four norms" < > < norm norm. "The Party member's self-discipline norms" and "party members and leading cadre clean fingered self-discipline norms," atotal of eight, collectively referred to as the "eight". "Four must" and "eight" of the content from the party constitution and Party's several generation of leaders, especially Xi Jinping, general secretary of the important discussion, refer to the "three discipline and eight points for attention" statements, and reference some embody the Chinese nation excellent traditional culture essence of epigrams. (2) the revised regulations, the main changes in the revised Regulations > to fully adapt to the strictly requirements, reflects the according to the regulations governing the law of recognition of deepening, the realization of the discipline construction and Jin Ju. < rule > is party a ruler, members of the basic line and follow. And the majority of Party members and cadres of Party organizations at all levels should adhere to the bottom line of thinking, fear discipline, hold the bottom line, as a preventive measure, to keep the party's advanced nature and purity. 1, respect for the constitution, refinement and discipline. Revised < rule > from comprehensive comb physical constitution began, the party constitution and other regulations of the Party of Party organizations and Party discipline requirements refinement, clearly defined in violation of the party constitution will be in accordance with regulations to give the corresponding disciplinary action. The original 10 categories of misconduct, integration specification for political discipline, discipline, honesty and discipline masses Ji Law and discipline and discipline and other six categories, the content of < rule >real return to Party discipline, for the majority of Party members and listed a "negative list. 7 2, highlighting the political discipline and political rules. > < Regulations according to the stage of the discipline of outstanding performance, emphasizing political discipline and political rules, organization and discipline, in opposition to the party's leadership and the party's basic theory, basic line, basic program and basic experience, the basic requirement of behavior made prescribed punishment, increase the cliques, against the organization such as violation of the provisions, to ensure that the central government decrees and the Party of centralized and unified. 3, adhere to strict discipline in the law and discipline In front, Ji separated. Revised < Regulations > adhere to the problem oriented, do Ji separated. Any national law existing content, will not repeat the provisions, the total removal of 79 and criminal law, repeat the content of the public security management punishment law, and other laws and regulations. In the general reiterated that party organizations and Party members must conscientiously accept the party's discipline, die van comply with national laws and regulations; at the same time, to investigate violations of Party members and even criminal behavior of Party discipline and responsibility, > < Regulations distinguish five different conditions, with special provisions were made provisions, so as to realize the connection of Party discipline and state law. 4, reflect Wind building and anti-corruption struggle of the latest achievements. < rule > the party's eighteen yearsimplement the spirit of the central provisions of the eight, against the requirements of the "four winds" and transformation for disciplinary provisions, reflecting the style construction is always on the road, not a gust of wind. In the fight against corruption out of new problems, increase the trading rights, the use of authority relatives profit and other disciplinary terms. Prominent discipline of the masses, the new against the interests of the masses and ignore the demands of the masses and other disciplinary terms and make provisions of the disposition and the destruction of the party's close ties with the masses.Discipline to protect the party's purpose. 8 of these regulations, a total of three series, Chapter 15, 178, more than 24000 words, after the revision of the regulations a total of 3 series, Chapter 11, 133, 17000 words, divided into "general" and "special provisions" and "Supplementary Provisions" Part 3. Among them, add, delete, modify the provisions of the proportion of up to nearly 90%. 1, the general general is divided into five chapters. The first chapter to the regulations of the guiding ideology, principles and scope of application of the provisions, highlight the strengthening of the party constitution consciousness, maintenance the authority of Party Constitution, increase the party organizations and Party members must abide by the party constitution, Y an Centralized centralized, would examine at all levels of the amended provisions implementing and maintaining Party discipline, and consciously accept the party discipline,exemplary compliance with national laws and regulations. The second chapter of discipline concept, disciplinary action types and effects of the regulations, will be a serious warning from the original a year for a year and a half; increase the Party Congress representative, by leaving the party above (including leave probation) punishment, the party organization should be terminated its representative qualification provisions. The third chapter of the disciplinary rules of use prescribed in the discipline rectifying process, non convergence, not close hand classified as severely or heavier punishment. "Discipline straighten "At least eighteen years of five years, these five years is to pay close attention to the provisions of the central eight implementation and anti -" four winds ". The fourth chapter on suspicion of illegal party disciplinary distinguish five different conditions, with special provisions were made provisions, to achieve effective convergence of Party and country 9 method. < rule > the provisions of Article 27, Party organizations in the disciplinary review found that party members have committed embezzlement, bribery, dereliction of duty dereliction of duty and other criminal law act is suspected of committing a crime shall give cancel party posts, probation or expelled from the party. The second is < Regulations > Article 28 the provisions of Party organizations in the disciplinary review But found that party members are stipulated in the criminal law, although not involved in a crime shall be investigated for Party discipline and responsibility shouldbe depending on the specific circumstances shall be given a warning until expelled punishment. This situation and a difference is that the former regulation behavior has been suspected of a crime, the feeling is quite strict, and the latter for the behavior not involving crime, only the objective performance of the provisions of the criminal code of behavior, but the plot is a crime to slightly. < Regulations > the 29 provisions, Party organizations in the discipline review found that party members and other illegal behavior, affect the party's image, the damage to the party, the state and the people's interests, we should depend on the situation Seriousness given disciplinary action. The loss of Party members, seriously damaging the party's image of behavior, should be given expelled from the party. At this article is party member is in violation of the criminal law outside the other illegal acts, such as violates the public security administration punishment law, customs law, financial laws and regulations behavior. The fourth is < cases > Article 32 stipulates, minor party members and the circumstances of the crime, the people's Procuratorate shall make a decision not to initiate a prosecution, or the people's court shall make a conviction and exempted from criminal punishment shall be given within the party is removed from his post, probation or expelled from the party. Party members and crime, sheets were fined in accordance with For acts; the principal Ordinance amended the provisions of the preceding paragraph. This is the new content, in order to achieve Ji method effectiveconvergence. Five is < > the thirty third article 10 of the provisions, the Party member due to an intentional crime is sentenced to criminal law (including probation) sheets or additional deprivation of political rights; due to negligence crime and was sentenced to three years or more (excluding three years) a penalty, shall give expelled punishment. Due to negligence crime is convicted and sentenced to three years (including three years) in prison or be sentenced to public surveillance, detention, shall in general be expelled from the party. For the individual may not be expelled from the party, should control Approval. This is followed and retained the original > < Regulations the provisions of punishment party authorization rules and report to a level party organizations. For is "party members with criminal acts, and by the criminal punishment, generally should be expelled from the party". The fifth chapter of probationary Party member of the discipline and discipline after missing members of the treatment and punishment decisions, such as the implementation of the provisions, clear the related party discipline and punishment decision made after, for duties, wages and other relevant alteration formalities for the longest time. 2, sub sub section will the original regulations of10 categories of acts of violation of discipline integration revised into 6 categories, respectively, in violation of the punishments for acts of political discipline "in violation of discipline behavior of punishment" in violation of integrity of disciplinary action points "of violation punishments for actsof mass discipline" "the violation of work discipline, punishment" in violation of discipline of life behavior punishment "6 chapters. 3, annex" Supplementary Provisions "clear authority making supplementary provisions of, cases of interpretative organ, as well as regulations implementation time and retroactivity etc.. 11 (3) learning understanding > < regulations needs to grasp several key problems The first problem -- about the violation of political discipline behavior > < new ordinance chapter 6 the political discipline column for the six disciplines, that is the main opposition to Party leadership and the opposition of the basic theory, basic line, basic program and basic experience, basic requirements of misconduct made provisions of the disposition, especially the eighteen since the CPC Central Committee put forward the Yan Mingzheng treatment of discipline and political rules requirements and practical achievements transformation for Discipline article, increase the false debate central policies, cliques, against the organization review, make no discipline of the principle of harmony terms. These are the party's eighteen years in comprehensive strictly Process combined with the practice of rich content. (1) false debate the central policies and undermine the Party of centralized and unified the problem is made in accordance with the provisions of the party constitution. Constitution in general programme requirements adhere to democratic centralism is one of the requirements of the construction of the party must adhere to the four cardinal. Applicationof this principle is not only the party the basic organization principle and is also the mass line in party life, it requires that we must fully develop inner-party democracy, respect for the dominant position of Party members, safeguarding the Party member democratic rights, give full play to the enthusiasm and creativity of the party organizations at all levels and Party members, at the same time, also must implement the right concentration, ensure the party's mission < the chaos in unity and concerted action to ensure that the party's decision to get quickly and effectively implementing. The Party Central Committee formulated the major principles and policies, through different channels and ways, fully listen to the party organizations and Party members of the opinions and suggestions, but 12 is some people face to face not to say back blather "" will not say, after the meeting said, "" Taiwan does not say, and nonsense ", in fact, not only disrupt the people thought, some causing serious consequences, the damage to the Party of the centralized and unified, hinder the central policy implementation, but also a serious violation of the democratic system of principles. There is no doubt that shall, in accordance with the Regulations > 4 Specified in Article 6 to give the appropriate punishment. For did not cause serious consequences, to give criticism and education or the corresponding tissue processing. (2) about the destruction of the party's unity < New Regulations > the forty eighth to fifty second article, to damage Party's unity unified and violation of political discipline, punishment situationmade explicit provisions. Article 52 of the new "in the party get round group, gangs seek private gain, cliques, cultivate private forces or through the exchange of interests, for their own to create momentum and other activities to gain political capital, given a serious warning or withdraw from their party posts disposition; if the circumstances are serious, to give Leave a party to observation or expelled from the party. (3) on against the organization review of the provisions of the constitution, party loyalty honesty is party members must comply with the obligations. Members must obey the organization decision, shall not violate the organization decided encounters by asking questions to find organization, rely on the organization, shall not deceive the organization, against the organization. For example, after the investigation does not take the initiative to explain the situation, but to engage in offensive and defensive alliance, hiding the stolen money is against survey organization, is a violation of the behavior of political discipline. Article 24 of the original > < Regulations, although the provisions of the interference, hinder group review the behavior of the fabric can be severely or 13 Aggravated punishment, but did not put this kind of behavior alone as a discipline for qualitative amount of discipline. > < new regulations increase the Article 57, "anti organization review, one of the following acts, given a warning or serious warning; if the circumstances are relatively serious, giving removed from or placed on probation within the party post; if the circumstances are serious, give。
西安交大数字图像处理第二次实验报告
数字图像处理第二次作业摘要本次报告主要记录第二次作业中的各项任务完成情况。
本次作业以Matlab 2013为平台，结合matlab函数编程实现对lena.bmp,elain1.bmp图像文件的相关处理：1.分别得到了lena.bmp 512*512图像灰度级逐级递减8-1显示，2.计算得到lena.bmp图像的均值和方差，3.通过近邻、双线性和双三次插值法将lena.bmp zoom到2048*2048，4. 把lena和elain 图像分别进行水平shear（参数可设置为1.5，或者自行选择）和旋转30度，并采用用近邻、双线性和双三次插值法zoom到2048*2048。
以上任务完成后均得到了预期的结果。
1.把lena 512*512图像灰度级逐级递减8-1显示（1）实验原理：给定的lena.bmp是一幅8位灰阶的图像，即有256个灰度色。
则K位灰阶图像中某像素的灰度值k(x,y)(以阶色为基准)与原图同像素的灰度值v(x,y)(以256阶色为基准)的对应关系为：式中floor函数为向下取整操作。
取一确定k值，对原图进行上式运算即得降阶后的k位灰阶图像矩阵。
（2）实验方法首先通过imread()函数读入lena.bmp得到图像的灰度矩阵I，上式对I矩阵进行灰度降阶运算，最后利用imshow()函数输出显示图像。
对应源程序为img1.m。
（3）处理结果8灰度级7灰度级6灰度级5灰度级4灰度级3灰度级2灰度级1灰度级（4）结果讨论：由上图可以看出，在灰度级下降到5之前，肉眼几乎感觉不出降阶后图像发生的变化。
但从灰度级4开始，肉眼明显能感觉到图像有稍许的不连续，在灰度缓变区常会出现一些几乎看不出来的非常细的山脊状结构。
随着灰度阶数的继续下降，图像开始出现大片的伪轮廓，灰度级数越低，越不能将图像的细节刻画出来，最终的极端情况是退化为只有黑白两色的二值化图像。
由此可以得出，图像采样的灰度阶数越高，灰度围越大，细节越丰富，肉眼看去更接近实际情况。
数字图像处理课程作业答案(课堂PPT)
Homework 2
• A4 为什么彩色图像的压缩比通常比灰度图像大 ？
• 答：因为人眼对彩色细节的分辨能力远比对亮 度细节的分辨能力低，故通常彩色图像压缩采 用YCbCr 4:2:2和4:2:0 ITU-R BT.601 色度子取 样格式。通过色度子取样，各分量信号压缩之 前分别达到1.5:1和2:1的压缩比
4
Homework 1
21. 何为RGB模型？ 答：图像的采集和电子显示使用RGB 模型。在
RGB 模型中，每种颜色的主要光谱中都有红、 绿、蓝的成分。这种模型基于Cartesian（笛卡 尔）坐标系统。RGB模型中的三基色是红（R）、 绿（G）、蓝（B）。RGB 模型是用相加混色原 理产生彩色图像的。
2
Homework 1
7. 数字图像处理有哪些应用？
答：数字图像处理的应用越来越广，已经渗透到 工程、工业、医疗保健、航空航天、军事、科 研、安全保卫、日常生活等各个方面，在国计 民生及国民经济中发挥越来越大的作用。具体 应用领域可粗略概括在下表中。
学科 物理、化学 生物、医学
环境保护 地质
应用内容
1
Homework 1
3. 数字图像处理的主要内容是什么？ 数字图像处理概括地说主要包括如下几项内容： 1. 几何处理(Geometrical Processing) 2. 算术处理(Arithmatic Processing) 3. 图像增强(Image Enhancement) – Chapter 4 4. 图像复原(Image Restoration) – Chapter 6 5. 图像重建(Image Reconstruction) – Chapter 7 6. 图像编码(Image Encoding) – Chapter 5 7. 图像识别(Image Recognition) – Chapter 10 8. 图像理解 (Image Understanding)
西交大数字图像处理第五次作业
1）频率域滤波步骤：
①给定一幅大小为M×N的输入图像f（x，y），确定填充参数，典型的选取P=2M和Q=2N；
②对f（x，y）添加必要数量的0，形成大小为P×Q的填充后的图像fp（x，y）；
③用（-1）^(x+y)乘以fp（x，y）移到其变换中心；
④计算来自步骤3的图像的DFT，得到F(u,v)；
如果DFT已被中心化，那么原点位于频率矩形中心处，半径为D0的圆包含a%的功率，
其中
5）编程思路：由以上分析知，实现低通滤波，只需将原图像进行填充，之后计算其傅里
叶变换，得到F(u,v)；而滤波器的频率域函数已由定义给出H(u,v)。在频率域将F(u,v)
和H(u,v)对应点相乘，并将得到的结果通过傅里叶反变换回到空间域，即可得到最后
⑤生成一个实的、对称的滤波函数H(u,v)，其大小为P×Q，中心在（P/2，Q/2）处，用阵
列相乘形成乘积G(u,v)=H(u,v)F(u,v)；即G(i,k)=H(i,k)F(i,k)；
⑥得到处理后的图像：
其中，为忽略由于计算不准确导致的寄生复分量，选择了实部，下标p指出我们处理的
是填充后的阵列。
test2.tif D0=75功率谱比a= 0.9916=99.16%
test2.tif原始图像test2布特沃斯低通滤波后（D0=75）
test2的傅里叶谱布特沃斯低通滤波器（D0=75）
test2布特沃斯低通滤波后的傅里叶谱（D0=75）
test2.tif D0=100功率谱比a=0.9934 =99.34%
test2.tif原始图像test2布特沃斯低通滤波后（D0=100）
test2的傅里叶谱布特沃斯低通滤波器（D0=100）
(完整版)数字图像处理每章课后题参考答案
数字图像处理每章课后题参考答案第一章和第二章作业：1.简述数字图像处理的研究内容。
2.什么是图像工程？根据抽象程度和研究方法等的不同，图像工程可分为哪几个层次？每个层次包含哪些研究内容？3.列举并简述常用表色系。
1.简述数字图像处理的研究内容？答：数字图像处理的主要研究内容，根据其主要的处理流程与处理目标大致可以分为图像信息的描述、图像信息的处理、图像信息的分析、图像信息的编码以及图像信息的显示等几个方面，将这几个方面展开，具体有以下的研究方向：1.图像数字化，2.图像增强，3.图像几何变换，4.图像恢复，5.图像重建，6.图像隐藏，7.图像变换，8.图像编码，9.图像识别与理解。
2.什么是图像工程？根据抽象程度和研究方法等的不同，图像工程可分为哪几个层次？每个层次包含哪些研究内容？答：图像工程是一门系统地研究各种图像理论、技术和应用的新的交叉科学。
根据抽象程度、研究方法、操作对象和数据量等的不同，图像工程可分为三个层次：图像处理、图像分析、图像理解。
图像处理着重强调在图像之间进行的变换。
比较狭义的图像处理主要满足对图像进行各种加工以改善图像的视觉效果。
图像处理主要在图像的像素级上进行处理，处理的数据量非常大。
图像分析则主要是对图像中感兴趣的目标进行检测和测量，以获得它们的客观信息从而建立对图像的描述。
图像分析处于中层，分割和特征提取把原来以像素描述的图像转变成比较简洁的非图形式描述。
图像理解的重点是进一步研究图像中各目标的性质和它们之间的相互联系，并得出对图像内容含义的理解以及对原来客观场景的解释，从而指导和规划行为。
图像理解主要描述高层的操作，基本上根据较抽象地描述进行解析、判断、决策，其处理过程与方法与人类的思维推理有许多相似之处。
第三章图像基本概念1.图像量化时，如果量化级比较小时会出现什么现象？为什么？答：当实际场景中存在如天空、白色墙面、人脸等灰度变化比较平缓的区域时，采用比较低的量化级数，则这类图像会在画面上产生伪轮廓（即原始场景中不存在的轮廓）。
西南交大数字图像处理第二次试验
西南交⼤数字图像处理第⼆次试验数字图像处理第⼆次实验注意提交实验报告的⽂件名格式（姓名+学号+实验报告⼆.doc）实验三灰度变换增强⼀、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.了解灰度变换增强的Matlab实现⽅法3.掌握直⽅图灰度变换⽅法4.理解和掌握直⽅图原理和⽅法；⼆、实验内容1. 线段上像素灰度分布读⼊灰度图像'peppers_gray.bmp'，采⽤交互式操作，⽤improfile绘制⼀条线段的灰度值。
imshow(rgb2gray(imread('peppers.bmp')))Improfile读⼊RGB图像‘flowers.tif’，显⽰所选线段上红、绿、蓝颜⾊分量的分布imshow('flowers.tif')Improfile2. 直⽅图变换A)直⽅图显⽰在matlab环境中，程序⾸先读取图像'cameraman.tif'，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读⼊图像‘rice.png’，在⼀个窗⼝中显⽰灰度级n=64，128和256的图像直⽅图。
I=imread('rice.png');imshow(I)I=imread('rice.png');subplot(1,3,1),imhist(I,64)title('n=64')subplot(1,3,2),imhist(I,128)title('n=128')subplot(1,3,3),imhist(I,256)title('n=256')B)直⽅图灰度调节利⽤函数imadjust调解图像灰度范围，观察变换后的图像及其直⽅图的变化。
数字图像处理(西南交大)
实验一Matlab图像处理基础一、实验目的1.了解Matlab的基本功能及操作方法2.练习图像读写和显示函数的使用方法3.掌握Matlab支持的五类图像的显示方法（灰度、索引、黑白、彩色等）4.熟悉常用的图像文件格式与格式转换；二、实验内容1.图像的读写A)图像读rgb = imread('ngc6543a.jpg');B)图像写先从一个.mat 文件中载入一幅图像，然后利用图像写函数imwrite，创建一个.bmp文件，并将图像存入其中。
Load clownwhosimwrite(X,map,'clown.bmp')Command windows 窗口显示已载入的图片分辨率、字节大小、格式等信息。
C)图像文件格式转换bitmap = imread('clown.bmp','bmp');imwrite(bitmap,'clown.png','png');D)图像综合操作利用matlab提供的函数将图像读入；编写程序实现对给定图像进行一定比例的放大和缩小处理，在Mfile编辑器中写入以下程序，全速执行：I=imread('lena.tif'); %读入图像J = imresize(I,10); %放大10倍K = imresize(I,0.1); %缩小10倍L=imrotate(I,-10,'bilinear','crop'); %逆时针旋转10°subplot(2,2,1),imshow(I),title('原图'); %原图subplot(2,2,2),imshow(J),title('放大10'); %放大10倍subplot(2,2,3),imshow(K),title('缩小10'); %缩小10倍subplot(2,2,4),imshow(L),title('逆时针旋转10°'); %逆时针转10°2.图像显示A)二进制图像的显示BW1=zeros(20,20); %创建仅包含0/1的双精度图像BW1(2:2:18,2:2:18)=1;imshow(BW1,'notruesize');whosBW2=uint8(BW1);figure,imshow(BW2,'notruesize')BW3=BW2~=0; %逻辑标志置为on figure,imshow(BW3,'notruesize')whosBW=imread('circles.png');imshow(BW);figure,imshow(~BW);figure,imshow(BW,[1 0 0;0 0 1]);B)灰度图像的显示I=imread('testpat1.tif');J=filter2([1 2;-1 -2],I);imshow(I)figure,imshow(J,[])C)索引图像的显示load clown %装载一幅图像imwrite(X,map,'clown.bmp'); %保存为bmp文件imshow(X)imshow(X,map)D)RGB图像的显示I=imread('flowers.tif');imshow(I)RGB=imread('ngc6543a.jpg');figure,imshow(RGB)imshow(I(:,:,3)) % 显示第3个颜色分量E)多帧图像的显示mri=uint8(zeros(128,128,1,27)); % 27帧文件mri.tif初始化for frame=1:27[mri(:,:,:,frame),map]=imread('mri.tif',frame); % 读入每一帧endimshow(mri(:,:,:,3),map); % 显示第3帧figure,imshow(mri(:,:,:,6),map); % 显示第6帧figure,imshow(mri(:,:,:,10),map); % 显示第10帧figure,imshow(mri(:,:,:,20),map); % 显示第20帧F)显示多幅图像[X1,map1]=imread('forest.tif');[X2,map2]=imread('trees.tif');subplot(1,2,1),imshow(X1,map1)subplot(1,2,2),imshow(X2,map2)subplot(1,2,1),subimage(X1,map1)subplot(1,2,2),subimage(X2,map2)三、思考题1.简述MatLab软件的特点。
西南交大网上作业主观题答案
第一次作业：三、主观题（共6 道小题>28.单推单溜答：单推单溜: 只配备一台驼峰机车且改编工作量不大的编组站上采用的驼峰作业方案。
29. 货车集结过程答：货车集结过程: 在技术站上为编组某一到达站<又称去向）的出发列车< 或车组），由于在重量或长度上有一定的要求，因而使陆续进入调车场的货车有先到等待后到凑集满重或满长的过程，称为货车集结过程。
30.铁路运输与其它运输方式相比较具有哪些特点？答：铁路运输与其他运输方式相比较，具有以下特点：<1）受地理条件的限制较小；<2）能担负大量的客货运输任务；<3）运输成本较低，投资效果较高；<4）有较高的送达速度；<5）受气候条件的影响小，能保证运输的准确性与经常性。
31.简述车站接<发）车工作正常的作业程序答：车站接车时办理的作业有：<1）办理区间闭塞；<2）准备接车进路；<3）开放进站信号；<4）接交行车凭证<不使用自动闭塞和半自动闭塞时）；<5）在指定地点迎接列车。
车站发车时办理的作业有：<1）办理区间闭塞；<2）准备发车进路；<3）开放岀站信号；<4）接交行车凭证<不使用自动闭塞和半自动闭塞时）；<5）迎送列车及指示发车；32.技术站办理的货物列车和货车有哪些种类？并简述有调中转车的技术作业过程答：技术站办理的货物列车有：无改编中转列车、部分改编中转列车、到达解体列车和自编出发列车。
技术站办理的货车有：有调中转车、无调中转车和货物作业车。
有调中转车的技术作业过程为：到达作业、解体作业、集结过程、编组作业和出发作业。
33.推送调车法与溜放调车法有什么不同？各有什么优缺点？答：推送调车法是使用机车将车辆由一股道调移到另一股道，在调动过程中不摘车的调车方法。
其特点：消耗的调车时间较长，效率较低，但比较安全。
溜放调车法是使用机车推送列车到达一定速度后摘钩制动，使摘解得车组借获得动能溜放到指定地方的调车方法。
硕士研究生《数字图像处理》作业
研究生《数字图像处理》考试1. 编写程序完成不同滤波器的图像频域降噪和边缘增强的算法并进行比较，得出结论。
● 图像频域降噪的实验原理与算法分析：图像的能量大部分集中在幅度谱的低频和中频部分，而图像的边缘和噪声对应于高频部分，因此能降低高频成分幅度的滤波器就能减弱噪声的影响，由卷积定理，在频域实现低通滤波的数学表达式：),(),(),(v u F v u H v u G =1. 理想低通滤波器（ILPF ）0),(),(01),(D v u D D v u D v u H >≤⎩⎨⎧=2. 巴特沃斯低通滤波器（BLPF ） nD v u D v u H 20),()12(11),(⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+=3. 指数型低通滤波器（ELPF ） 2),(0),(nD v u D ev u H ⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=● 图像频域降噪的实验过程： 1. 理想低通滤波器程序I=imread('xpy.jpg'); f=double(I); g=fft2(f); g=fftshift(g); [M,N]=size(g); d0=100;m=fix(M/2);n=fix(N/2); for i=1:Mfor j=1:Nd=sqrt((i-m)^2+(j-n)^2); if(d<=d0) h=1; else h=0; endresult(i,j)=h*g(i,j);endend>> result=ifftshift(result);>> J1=ifft2(result);>> J2=uint8(real(J1));>> imshow(J2)2.巴特沃斯低通滤波器程序I=imread('xpy.jpg');f=double(I);g=fft2(f);g=fftshift(g);[M,N]=size(g);nn=2;d0=30;m=fix(M/2);n=fix(N/2);for i=1:Mfor j=1:Nd=sqrt((i-m)^2+(j-n)^2);h=1/(1+0.414*(d/d0)^(2*nn));result(i,j)=h*g(i,j);endendresult=ifftshift(result);J1=ifft2(result);J2=uint8(real(J1));imshow(J2)3.高斯低通滤波器程序I=imread('xpy.jpg');f=double(I);g=fft2(f);g=fftshift(g);[M,N]=size(g);d0=100;m=fix(M/2);n=fix(N/2);for i=1:Mfor j=1:Nd=sqrt((i-m)^2+(j-n)^2);h=exp(-(d.^2)./(2*(d0^2)));result(i,j)=h*g(i,j);endendresult=ifftshift(result);J1=ifft2(result);J2=uint8(real(J1));imshow(J2)图像频域降噪的实验结果分析与讨论下面是理想低通滤波器、巴特沃斯低通滤波器、高斯低通滤波器的滤波效果分析与讨论。
数字图像处理：部分课后习题参考答案
第一章1.连续图像中，图像为一个二维平面，(x,y)图像中的任意一点，f（x,y）为图像于(x,y)于处的值。
连续图像中，(x,y)的取值是连续的，f(x,y)也是连续的数字图像中，图像为一个由有限行有限列组成的二维平面，（i,j)为平面中的任意一点，g（i,j)则为图像在（i,j)处的灰度值，数字图像中，（i,j) 的取值是不连续的，只能取整数，对应第i行j列,g（i,j) 也是不连续的，表示图像i行j列处图像灰度值。
联系：数字图像g(i,j)是对连续图像f(x,y)经过采样和量化这两个步骤得到的。
其中g(i,j)=f(x,y)|x=i,y=j2. 图像工程的内容可分为图像处理、图像分析和图像理解三个层次，这三个层次既有联系又有区别，如下图所示。
图像处理的重点是图像之间进行的变换。
尽管人们常用图像处理泛指各种图像技术，但比较狭义的图像处理主要是对图像进行各种加工，以改善图像的视觉效果并为自动识别奠定基础，或对图像进行压缩编码以减少所需存储空间图像分析主要是对图像中感兴趣的目标进行检测和测量，以获得它们的客观信息，从而建立对图像的描述。
如果说图像处理是一个从图像到图像的过程，则图像分析是一个从图像到数据的过程。
这里的数据可以是目标特征的测量结果，或是基于测量的符号表示，它们描述了目标的特点和性质。
图像理解的重点是在图像分析的基础上，进一步研究图像中各目标的性质和它们之间的相互联系，并得出对图像内容含义的理解以及对原来客观场景的解释，从而指导和规划行动。
如果说图像分析主要以观察者为中心来研究客观世界，那么图像理解在一定程度上是以客观世界为中心，借助知识、经验等来把握整个客观世界(包括没有直接观察到的事物)的。
联系：图像处理、图像分析和图像理解处在三个抽象程度和数据量各有特点的不同层次上。
图像处理是比较低层的操作，它主要在图像像素级上进行处理，处理的数据量非常大。
图像分析则进入了中层，分割和特征提取把原来以像素描述的图像转变成比较简洁的非图形式的描述。
数字图像处理习题与答案
单选题1、图象在计算机中是如何表示的？A.f(x,y)B.f(x,y,z)C.2D 图象用 f(x,y),3D图象用 f(x,y,z)D.0 和 1 表示正确答案： C2、图象的数字化为什么会丢失信息?A.采样丢失数据B.量化丢失数据C.压缩编码丢失数据D.采样和编码丢失数据正确答案： D3、8 位图象的灰阶范围是多少?A.0 和 1B.0 - 255C.0 - 256D.128正确答案： B4、下列哪一项不是二维图象的存储格式？A..bmpB..tifC..jpgD..dicom正确答案： D5、下列图象分类名称中，哪一项不是按图象传感器分类的？A.雷达图象B.近红外图象C.超声图象D.伪彩图象正确答案： D6、什么是伪彩图象？A.图象中每一个像素点用 RGB 分量表示B.图象中每一个像素点用 RGB 索引表示C.图象中每一个像素点用 HIS 分量表示D.图象中每一个像素点用 0 和 1 表示正确答案： B7、下列哪一项不属于医学图象的有哪些？A.MRI 图象B.CT 图象C.超声多普勒图象D.紫外图象正确答案： D8、下列有关不同模态的图象叙述正确的是？A.不同模态并不能呈现更多信息B.2D 和 3D 结合没故意义C.临床上不同模态的结合需求很高D.不同模态没有太大必要正确答案： C9、下列哪一项是数字图象处理的基本流程？A.图象预处理 -图象分割 -图象识别 -图象建模B.图象预处理 -图象识别 -图象分割 -图象建模C.图象预处理 -图象建模 -图象分割 -图象识别D.图象预处理 -图象建模 -图象识别 -图象分割正确答案： A10、什么是模式识别？A.通过计算机用数学的方法来对不同模式进行自动处理和判读B.通过人工用数学的方法来对不同模式进行自动处理和判读C.通过计算机用数学的方法来对不同模式进行人工处理和判读D.通过人工用数学的方法来对不同模式进行人工处理和判读正确答案： A11 、下列关于灰度直方图的描述不正确的是？A.灰度直方图与图象具有一一对应关系B.灰度直方图是一个分布函数C.利用灰度直方图可以采集到更加优秀的凸显 gD.灰度直方图的横轴表示灰阶，纵轴表示每一个灰阶的像素数量正确答案： A12、下列哪一项不是灰度直方图的特点A.描述了处于不同灰阶的像素数量B.将图象翻转不影响灰度直方图C.描述了每一个像素在图象中的位置D.将图象的一部份平移不会影响灰度直方图正确答案： C13 、下列关于灰度直方图和图象面积叙述正确的是？A.图象面积越大，灰度直方图的 Y 轴越长B.图象面积越大，灰度直方图的 X 轴越长C.灰度直方图按横轴积分得到的值就是图象的面积D.图象的面积与图象的灰度直方图没有关系正确答案： C14、下列关于灰度直方图的双峰性叙述错误的是?A.灰度直方图的双峰可以对应于图象中的前景和背景B.两个峰值中间的部份可以理解为两个高斯信号叠加的结果C.根据双峰可以简单地找到最优二值化的值D.最优二值化处于两个峰值之间正确答案： C15 、下列关于图象二值化叙述正确的是？A.二值化只能使用一个固定的阈值B.二值化后的图象有多个灰阶C.二值化后的图象惟独两个灰阶D.存在对任何图象都通用并且稳定的二值化算法正确答案： C16 、下列哪一个不是求取最优二值化值的算法？A.Otsu algorithmB.Entropy MethodC.Conjugate Gradient MethodD.Isodata algorithm正确答案： C17 、下列二值化和灰度直方图的关系叙述错误的是？A.通常灰度直方图的双峰对应于图象的前景和背景区域B.通过灰度直方图可以知道二值化的最佳阈值C.灰度直方图对二值化有很好的指导意义D.二值化求最佳阈值的过程通常包含分析直方图的步骤正确答案： B18、下列关于 Otsu 算法中“类间方差( between-classes varianc)e ”的描述错误的是？A.类间方差达到最大的情况下即为最优二值化值B.类间方差达到最小的情况下即为最优二值化值C.类间方差有机结合了前景和背景信息，是评价信息量多少的一个评价函数D.类间方差是根据前景部份的方差和背景部份的方差计算得到的正确答案： B19 、下面哪些效果无法通过卷积实现？A.降噪B.边缘检测C.平滑D.把灰度图象彩色化正确答案： D20、下列哪一项不属于图象卷积运算的过程A.卷积核中心挨次覆盖在图象上的每一个像素点上进行运算B.将卷积核覆盖上图象做运算前，要先将卷积核旋转 180 度C.卷积运算每一个步骤得到的值要存储新开的内存中，不能直接在原图上进行修改D.将卷积核的值直接与其覆盖的像素灰度值相乘并累加作为卷积核中心当前覆盖点正确答案： D21、卷积运算中，下列一项处理图象边缘的像素点的方法是错误的？....A.根据卷积核的大小，在图象边缘新增一圈像素点并根据图象边缘的像素进行插值B.在图象边缘进行卷积运算的时候，调整卷积核的大小C.根据卷积核的大小，忽略图象周围一圈的像素D.根据卷积核的大小，在图象周围先填充一圈纯黑或者纯白然后进行卷积运算正确答案： B22 、使用图象卷积操作的除噪方法不包括下列的哪一项？A.均值滤波B.高斯滤波C.开闭运算D.中值滤波正确答案： C23、下列哪个卷积核无法提取图象边缘?正确答案： A24、下列哪一项不是 ITK 的实现特点？A B C DA.使用模板编程实现，用户自由度高B.使用 Cmake 来配置和生产项目C.使用智能指针，自动删除废弃的对象D.仅支持 Window 平台正确答案： D25、下列关于 VTK 的描述错误的是？A.VTK 的类库是按面向对象的思想设计的B.VTK 具有跨平台的特性，支持多个操作系统平台C.VTK 提供了丰富地计算机图象学和图象处理方面的功能D.VTK 是用 C++ 实现的，所以要使用 VTK 只能用 C++ 来调用正确答案： D26、下列哪一项是欧拉距离的表达式正确答案： A27 、形态学操作不能用来做下列哪一项图象处理的操作？A.除噪B.边缘检测C.形状分析D.图象配准正确答案： D.... A B C D28、下列关于结构化要素( SE )描述正确的是？A.结构化要素的尺寸不能超过 3*3B.结构化要素与卷积核一样，原点只能在中心C.结构化要素记录了形态学操作中如何对图象进行平移D.结构化要素的不同对形态学操作的结果没有影响正确答案： C29 、下列关于二值形态学算法叙述错误的是？A.通过开闭运算的结合可以出去图象中的椒盐噪声B.对图象进行重复的开操作会不断产生新的不同的结果C.二值形态学操作包括了二值膨胀、二值腐蚀以及开闭运算D.二值膨胀可以使图象的前景区域扩大正确答案： B30、下列关于二值形态学操作性质描述正确的是？A.二值形态学不满足平移不变性B.通过把一个大的结构化要素分解成较小的结构化要素分别做形态学操作可以有效地提高速度C.二值腐蚀满足交换律D.二值腐蚀和膨胀是可逆的正确答案： B31、下列关于“Hit-and-Mis”s叙述不正确的是？A.通过 Hit-and-Miss可以得到轮廓线B.通过改变 SE 可以检测出不同类型的图案C.Hit-and-Miss是基于形态学的一个特定图案的检测器D.Hit-and-Miss无法检测孤立的点正确答案： D32 、下列关于“Pattern Spectrum”的叙述错误的是？A.Pattern Spectrum可以区分图象中不同尺寸的图案B.Pattern Spectrum可以区分图象中不同形状的图案C.Pattern Spectrum不需要不断重复形态学操作D.Pattern Spectrum在进行过程中需要变换 SE正确答案： C 33 、在计算图象的“distance transfor”m时，下列哪一项形态学操作需要重复进行？ A.腐蚀 B.闭操作 C.膨胀 D.开操作正确答案： A 34 、下列关于图象的” distance transfor”m与”skeleton”的关系描述正确的是？ A.根据 skeleton可以得到 distance transfor结果B.相同 SE，distance transfor到的结果中，所有邻域内的最大值点就是 skeletonC.不同 SE 对二者的结果都是没有影响的D.skeleton与 distance transfor是m两个不同的概念，没有任何关系正确答案： B35 、一个圆面图象的骨架是什么？A.圆心B.一组同心圆C.从圆心出发到圆边的射线D.一组螺旋线正确答案： A36、下列关于灰度形态学描述错误的是A.灰度腐蚀可使灰度变化更加剧烈B.闭操作可能会使图象变含糊C.开操作可能会使图象变含糊D.灰度膨胀会提高图象的整体亮度正确答案： A 37、下面关于受限制的膨胀算法( conditional dilat)io述不正确的是？ A.受限制的膨胀算法可以用来进行灰度重建 B.受限制的膨胀算法需要不断重复灰度膨胀操作C.受限制的膨胀算法执行速度与 SE 的尺寸和形状无关 D.受限制的膨胀算法可以获取图象中的特定区域正确答案： C38 、下列哪一项不是彩色图象的色采空间？A.RGBB.ODBCC.CMYKD.HIS正确答案： B 39、下列关于彩色图象增强描述错误的是? A.使用颜色表的方式可以将灰度图象转化成伪彩图象 B.由于彩色图象获取环境的原因通常需要对图象的色采平衡度进行调整 C.RGB 空间比 HIS 空间更适合做图象对照度的调整D.HIS 空间下进行彩色图象调整在视觉上效果比较直观正确答案： C40、下列关于 HIS 色采空间的描述错误的是？A.通过调整图象的色相可以调整图象的色温B.通过调整图象的亮度可以调整图象的色温C.HIS 色采空间杜宇彩色图象的某些特定操作非常直观方便D.通过调整图象的饱和度来调整图象的对照度正确答案： B41 、下面关于光学断层成像叙述错误的是？A.在对样本进行切片时可能会损坏样本的三维结构B.使用光学断层成像是三维成像的一种方式C.使用光学断层成像可以保留切片与切片之间的相关性D.光学断层成像是通过将样本进行切片来获取样本的三维信息正确答案： C 42、以下四类方法的分割结果按可重复性( Reproducibili y从大到小排序正确的是： A.全自动分割，自动分割后手工修正，手工勾画大体轮廓后自动分割，纯手工分割 B.全自动分割，手工勾画大体轮廓后自动分割，自动分割后手工修正，纯手工分割 C.全自动分割，手工勾画大体轮廓后自动分割，纯手工分割，自动分割后手工修正 D.纯手工分割，自动分割后手工修正，手工勾画大体轮廓后自动分割，全自动分割正确答案： B43、在 DDC 中，当轮廓进行形变后，需要对轮廓进行重采样( Resampling )的原因不包括：A.轮廓上每一个控制点运动后，会产生控制点空间上疏密的变化B.控制点太稀疏不能有效地表示轮廓C.控制点太密会影响到整个运算过程的存储、速度D.需要通过重采样对轮廓进行平滑正确答案： D 44、以 DDC 为例的可变形模型( Deformable model )的特点不正确的是： A. 自动改变轮廓形状以匹配图象边界 B.初始轮廓需要接近图象边界 C.各个参数的选择会影响最终的结果 D.高斯平滑参数越大分割结果越好正确答案： D45、可变形模型( Deformable model )的研究包括：A.定义不同的能量模型B.轮廓的表示方式，如不封闭的轮廓的描述C.整合分割目标的其他信息，如形状模型、灰度分布模型等D.其他三项均是正确答案： D 46、关于水平集( Level se 算法以下各项错误的是： A.通过增加一个维度后的零水平集来表示轮廓B.在水平集的演化过程中，惟独在零水平集，即轮廓处才有速度C.在实际运用中，可以采用快速行进 ( Fast marching) 与水平集的组合，以提高运算速度同时保证最后结果的精确D.水平集算法可以分割三维的数据正确答案： B47、水平集相比于蛇形算法( snake )的好处不包括：A.可以容易地对多个目标进行分割B.可以容易地表示复杂的结构C.对初始轮廓的敏感性相对较小D.用水平集表示轮廓占用的存储空间更小正确答案： D48、以下描述不能用于进行图象分割的是A.对图象进行二值化B.给图象中的区域标出适当标签(Label)C.跟据特征对象素进行分类D.检测图象中是否存在感兴趣的物体正确答案： D49、以下说法不是指的图象的配准(registratio)n的是A.图象的融合( fusion)B.图象的叠加( superimposition)C.图象的匹配( matching )D.图象间的加法( sum )正确答案： D50、图象配准不能完成的是A.同一病人头部 2D 图象与 3D 图象的匹配B.同一病人脑部不同成像方式得到的图象(如 SPECT 图象与 MRI 图象)的融合C.仅有同一个病人头部与腹部的 CT 图象数据，实现两组图象的对齐D.病人头部图象与标准解剖图谱(Atlas)的匹配正确答案： C51、以下说法不正确的是A.手术切除肿瘤先后的影像可以配准B.不同病人的头部影像可以配准C.同一病人整个头部的影像与部份大脑的影像不能配准D.术中影像和术前影像可以配准正确答案： C52、图象配准中不一定会用到的是A.图象插值( Interpolatio)nB.确定图象间的相似性测度( Similarity metr)icC.迭代进行最优化(Optimization)D.图象二值化正确答案： D53 、以下衡量两幅图象相似性并使之达到最佳匹配的方式错误的是：A.最大化两幅图象间的互信息( Mutual information)B.最大化对应的特征点( Landmark )之间的平方距离( Squared distance)之和C.最小化两个对应的面之间的距离测度D.最小化两幅图象间对应像素间灰度值的均方误差正确答案： B54、以下关于重采样( Resampling )的说法错误的是：A.上采样(Super-Sampling)后像素点数目增多B.通过对图象上采样可以获得比原图象更多的信息C.下采样( Sub-Sampling )后，每一个像素点对应的实际空间范围增大D.下采样后，对图象进行显示，若保持每一个像素大小不变，则显示出的图象比原图象变小正确答案： B55、以下关于线性配准( linear registrat)io说法不正确的是：A.刚体配准( rigid registrat)io图象的变换包括平移( translatio)n和旋转 (rotation)B.仿射变换( affine transformati)on是线性变换C.常用的仿射变换包括平移( translatio)n 、旋转( rotation、) 缩放( scaling)和剪切 ( shear)D.线性配准等同于刚体配准正确答案： D56、关于非刚体配准下列说法错误的是:A.可以用薄板样条( Thin plate spli)ne描述非线性形变( Non-linear deformatio)nB.三次b 样条( Cubic B-splin)e 可以用来描述非线性形变C.图象若干个局部发生刚体变换，整体来看发生的仍然是刚体变换D.非刚体形变的自由度要大于刚体形变正确答案： C57、以下关于两幅彻底相同的图象间相似性测度( Similarity metri)cs的说法不正确的是:A.均方误差( Mean squared error)理想值为 0B.正规化的互相关( Normalized cross correlat o理n想值为 0C.理想的联合直方图( Joint histogra彻底集中在对角线上D.正规化的互信息( Normalized mutual informatio)n理想值为 2正确答案： B58、对于彻底相同的两幅图象，将其中一幅图象的灰度值增加到原来的 150% ，则下列说法错误的是：A.正规化的互相关( Normalized cross correlat o理n想值将小于 1B.均方误差( Mean squared error)理想值将大于 0C.理想的联合直方图( Joint histogra彻底集中在一条直线上，但再也不是对角线D.正规化的互信息( Normalized mutual informatio)n理想值仍为 2正确答案： A59、以下关于互信息( Mutual information) 以及联合熵( Joint entrop 的叙述错误的是：A.联合熵的大小是对联合直方图( Joint histogra的分散程度的描述B.互信息具有对称性，即 I(A,B)=I(B,A)C.互信息与联合熵是彻底等价的描述D.当 A,B 之间相互独立时互信息为 0， I(A,B)=0正确答案： C60、使用多解像度( multi-resoluti n图象配准的原因不包括：A.加快配准速度B.图象的细节在配准中是彻底没实用的C.增强配准鲁棒性( Robustness )D.避免陷入局部最优值正确答案： B。
《数字图像处理》课后作业2015
《数字图像处理》课后作业（2015）第2章2.5一个14mm⨯14mm的CCD摄像机成像芯片有2048⨯2048个像素，将它聚焦到相距0.5m远的一个方形平坦区域。
该摄像机每毫米能分辨多少线对？摄像机配备了一个35mm镜头。
（提示：成像处理模型见教材图2.3，但使用摄像机镜头的焦距替代眼睛的焦距。
）2.10高清电视（HDTV, High Definition TV ）使用1080条水平电视线（TV Line）隔行扫描来产生图像（每隔一行在显像管表面画出一条水平线，每两场形成一帧，每场用时1/60秒,此种扫描方式称为1080i，即1080 interlace scan；对应的有1080p，即1080 progressive scan,逐行扫描）。
图像的宽高比是16:9。
水平电视线数（水平行数）决定了图像的垂直分辨率，即一幅图像从上到下由多少条水平线组成；相应的水平分辨率则定义为一幅图像从左到右由多少条垂直线组成，水平分辨率通常正比于图像的宽高比。
一家公司已经设计了一种图像获取系统，该系统由HDTV图像生成数字图像，彩色图像的每个像素都有24比特的灰度分辨率（红、绿、蓝分量各8比特）。
请计算不压缩时存储90分钟的一部HDTV电影所需要的存储容量。
2.22图像相减常用于在产品装配线上检测缺失的元件。
方法是事先存储一幅对应于正确装配的产品图像，称为“金”图像（“golden” image），即模板图像。
然后，在同类型产品的装配过程中，采集每一装配后的产品图像，从中减去上述模板图像。
理想情况下，如果产品装配正确，则两幅图像的差值应为零。
而对于缺失元件的产品，其图像与模板图像在缺失元件区域不同，两幅图像的差值在这些区域就不为零。
在实际应用中，您认为需要满足哪些条件这种方法才可行？第3章3.5在位平面分层中,（a）如果将低阶位平面的一半设为零值，对一幅图像的直方图大体上有何影响？（b）如果将高阶位平面的一半设为零值，对一幅图像的直方图又有何影响？3.6试解释为什么离散直方图均衡化技术一般不能得到平坦的输出直方图。
西安交大软件学院选课指南(上)
西安交大软件学院选课指南（上）本人17级学生，这是我研一上学期了解的一些课程，下学期再写一片选课指南下。
1.《高级面向对象方法与技术》高级面向对象课程是吴晓军副教授授课，课程主要内容是用面向对象的思想分析问题，问题包括但不限于程序设计前的分析，比如期末考试题分析的就是现实问题，并不是程序设计问题。
课程最大篇幅是各种UML图的画法，期末会交大作业，是对一个课题用面向对象的方法进行设计，画大概15张左右的图，基本图画熟练了，考试就没有问题了，课程参考书图书馆可以借到。
闭卷考试，10个选择题，关于各种图的应用场景的选择；6个画图题，用的同一份素材，给完素材后根据素材。
2.《移动计算与应用》这门课是杜小智老师讲授。
课程讲了几个部分，学期一半时间是汇编指令的介绍，还有一些课堂上的练习，应用载体是ARM9处理器，用的三星的S3C2410处理器。
另外一半时间讲述的是普适计算相关知识以及云计算。
老师上课讲的很认真，考试开卷考试，也特别简单。
带上课件，再借一本S3C2410介绍的书就可以了。
3，《软件过程成熟度模型》是宋永红老师讲授的，宋老师有非常丰富的实战经。
这门课讲述了5种成熟度级别的软件模型，以及每一种成熟度下的关键过程域，五种成熟度级别的关键过程域共18个。
这种系统化的分析方法对于我们做软件以及实际生活中分析问题都非常有帮助。
考试为开卷考试，全部是课件上的内容，10道选择题，其他都是问答题，很好通过。
但是老师不提供课件，所以上课时候拍照片记录课件是很有必要的。
4.《数据库理论与技术》是电信院的侯迪老师讲授的，3个学分。
很好拿，又能学到东西。
不讲本科学过的基础的数据库理论。
是在此基础上的扩展。
有半结构化数据库，分布式数据库等比较新的概念。
平时会有4到6次的小测验，20分左右，期末会有大作业，可以寒假做。
每次小测验前都有复习题，期末考试前也有复习题。
考试是半开卷。
很好通过。
老师又尽自己所能把自己指导的讲给学生。
数字图像处理第四次作西安交大
数字图像处理第四次作业姓名：班级：学号：提交日期：摘要本次作业学习了空域滤波器的使用，并且学习了如何产生高斯函数。
通过对实验结果的分析可以发现高斯函数对于细小的噪声优化效果较好，而中值滤波对于大噪声也有一定的优化效果。
而后面的边缘提取作业，很明显的可以看出使用Canny算子的图片处理效果要好很多，虽然仍旧存在边缘不连续的问题，但是整体的边缘已经提取了出来。
一、空域低通滤波器：分别用高斯滤波器和中值滤波器去平滑测试图像test1和2，模板大小分别是3x3 ，5x5 ，7x7；（利用固定方差sigma=1.5产生高斯滤波器）(一)中值滤波器：一个数值集合的中值n是这样的数值，即数值集合中有一半小于或等。
于n，还有一半大于或等于n。
为了对一幅图像上的某点进行中值滤波处理，首先将领域内的像素分类排序，确定其中值，并将中值赋予滤波后图像中的相应像素点。
这样，中值滤波器的主要公式是使拥有不同灰度的点看起来更接近于它的相邻点。
事实上，我们使用mxm中值滤波器来去除那些相对于其领域像素更亮或更暗并且其区域小于m^2/2（滤波区域的一半）的鼓励像素族。
在这种情况下，“去除”的意思是强制为领域的中值灰度。
较大的族所受到的影响明显较小。
程序运行结果：结果观察：通过运行结果可以看出从处理后的图像看，图像的平滑效果较为明显，且受窗口的影响，窗口越大，平滑效果越明显，图像细节越模糊，尤其是test2中人脸图像的眼睛部分，随着滤波器模板的增大，可以明显的感受到图像模糊的效果。
这三个模板中，感觉5x5的模板滤波效果最好。
(二)高斯滤波器：（1）二维高斯函数具有旋转对称性，即滤波器在各个方向上的平滑程度是相同的。
一般来说，一幅图像的边缘方向是事先不知道的，因此，在滤波前是无法确定一个方向上比另一方向上需要更多的平滑．旋转对称性意味着高斯平滑滤波器在后续边缘检测中不会偏向任一方向。
（2）高斯函数是单值函数。
这表明，高斯滤波器用像素邻域的加权均值来代替该点的像素值，而每一邻域像素点权值是随该点与中心点的距离单调增减的。
数字图像处理试卷及答案精选全文完整版
可编辑修改精选全文完整版《数字图像处理》模拟试卷（A 卷）一、单项选择题（从下列各题四个备选答案中选出一个正确答案，并将其代号填在题前的括号内。
答案选错或未作选择者，该题不得分。
每小题1分，共10分）( )1.一幅灰度级均匀分布的图象，其灰度范围在[0，255]，则该图象的信息量为：a. 0b.255c.6d.8( )2.图象与灰度直方图间的对应关系是：a.一一对应b.多对一c.一对多d.都不对( )3.下列算法中属于局部处理的是：a.灰度线性变换b.二值化c.傅立叶变换d.中值滤波( )4.下列算法中属于点处理的是：a.梯度锐化b.二值化c.傅立叶变换d.中值滤波( ) 5.一曲线的方向链码为12345，则曲线的长度为a.5b.4c.5.83d.6.24( )6. 下列算法中属于图象平滑处理的是：a.梯度锐化b.直方图均衡c. 中值滤波placian增强( )7.下列图象边缘检测算子中抗噪性能最好的是：a.梯度算子b.Prewitt算子c.Roberts算子d. Laplacian算子( )8.采用模板［-1 1］主要检测____方向的边缘。
a.水平b.45°c.垂直d.135°( )9.二值图象中分支点的连接数为：a.0b.1c.2d.3( )10.对一幅100´100像元的图象，若每像元用８bit表示其灰度值，经霍夫曼编码后压缩图象的数据量为40000bit，则图象的压缩比为：a.2:1b.3:1c.4:1d.1:2二、填空题（每空1分，共15分）1.图像锐化除了在空间域进行外，也可在进行。
2.图像处理中常用的两种邻域是和。
3.直方图修正法包括和两种方法。
4.常用的灰度内插法有、和。
5.多年来建立了许多纹理分析法，这些方法大体可分为和结构分析法两大类。
6.低通滤波法是使受到抑制而让顺利通过，从而实现图像平滑。
7.检测边缘的Sobel算子对应的模板形式为和。
8.一般来说，采样间距越大，图象数据量，质量；反之亦然。
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数字图像处理第四次作业班级：学号：提交日期：2015年3月31日1空域低通滤波器：分别用高斯滤波器和中值滤波器去平滑测试图像testl和test2，模板大小分别是3x3，5x5，7x7；（1）问题分析：空域滤波是直接对图像的数据做空间变换达到滤波的目的。
它是一种邻域运算，其机理就是在待处理的图像中逐点地移动模板，滤波器在该点地响应通过事先定义的滤波器系数与滤波模板扫过区域的相应像素值的关系来计算。
如果输出像素是输入像素邻域像素的线性组合则称为线性滤波（例如最常见的均值滤波和高斯滤波），否则为非线性滤波（中值滤波、边缘保持滤波等）。
空域滤波器从处理效果上可以平滑空间滤波器和锐化空间滤波器：平滑空间滤波器用于模糊处理和减小噪声，经常在图像的预处理中使用；锐化空间滤波器主要用于突出图像中的细节或者增强被模糊了的细节。
模板在源图像中移动的过程中，当模板的一条边与图像轮廓重合后，模板中心继续向图像边缘靠近，那么模板的某一行或列就会处于图像平面之外，此时最简单的方法就是将模板中心点的移动围限制在距离图像边缘不小于（n－1）/2 个像素处，单处理后的图像比原始图像稍小。
如果要处理整幅图像，可以在图像轮廓边缘时用全部包含于图像中的模板部分来滤波所有图像，或者在图像边缘以外再补上一行和一列灰度为零的像素点（或者将边缘复制补在图像之外）。
中值滤波器的设计：中值滤波器是一种非线性统计滤波器，它的响应基于图像滤波器包围的图像区域中像素的排序，然后由统计排序的中间值代替中心像素的值。
它比小尺寸的线性平滑滤波器的模糊程度明显要低，对处理脉冲噪声（椒盐噪声）非常有效。
中值滤波器的主要功能是使拥有不同灰度的点看起来更接近于它的邻近值，去除那些相对于其邻域像素更亮或更暗，并且其区域小于滤波器区域一半的孤立像素集。
在一维的情况下，中值滤波器是一个含有奇数个像素的窗口。
在处理之后，位于窗口正中的像素的灰度值，用窗口各像素灰度值的中值代替。
例如若窗口长度为5，窗口中像素的灰度值为80、90、200、110、120，则中值为110，因为按小到大（或大到小）排序后，第三位的值是110。
于是原理的窗口正中的灰度值200 就由110取代。
如果200是一个噪声的尖峰，则将被滤除。
然而，如果它是一个信号，则滤波后就被消除，降低了分辨率。
因此中值滤波在某些情况下抑制噪声，而在另一些情况下却会抑制信号。
将中值滤波推广到二维的情况。
二维窗口的形式可以是正方形、近似圆形的或十字形等。
本次作业使用正方形模板进行滤波，它的中心一般位于被处理点上。
窗口的大小对滤波效果影响较大。
(2)处理结果：testl.pgm中值滤波:testl pqrrJJ始图像中值谑液后的testl.pgm (3x3)中值滤液后的忆射1 pgm( 5x5)中値滤波后的testl pgm (7x7)中值滤波平滑后的test1.pgm(3x3)(调用medfilt2函数)中值滤波平滑后的test1.pgm(7x7)(调用medfilt2函数)test2.tif中值滤波:中值滤波后的test2.tif ( 3x3 )中值滤波后的test2.tif ( 5x5 )中值滤波后的test2.tif ( 7x7 )中值滤波平滑后的test2.tif(3x3)( 调用medfilt2函数) 中值滤波平滑后的test2.tif(5x5)(调用medfilt2函数)(1)(3)结果分析及总结：中值滤波器的主要功能是使拥有不同灰度的点更接近于它的相邻点。
事实上，使用m x m 中值滤波器来去除那些相对于其邻域像素更亮或更暗并且其区域小于m A 2/2 (滤波器区域的一半)的孤立像素族。
在这种情况下， “去除“的意思是强制为邻域的中值灰度。
较大的族所受到的影响明显较小。
从处理后的图像看， 图像的平滑效果较为明显，且受窗口的影响，窗口越大，平滑效果越明显，图像细节越模糊，尤其是 test2中人脸图像的眼睛部分， 随着滤波器模板的增大，可以明显的感受到图像模糊的效果。
另外，对比编写的程序的处理结果和medfilt2函数的处理结果，可以看出处理效果基本一致。
2、利用固定方差 sigma=1.5产生高斯滤波器.附件有产生高斯滤波器的方法。
(1)问题分析： 高斯滤波器的设计：高斯滤波是一种根据高斯函数的形状来选择模板权值的线性平滑滤波方法。
高斯平滑滤波器对去除服从正态分布的噪声是很有效果的。
一维零均值高斯函数为。
其中，高斯分布参数决定了高斯滤波器的宽度。
对图像来说，常用二维零均值离散高斯函数作平滑滤波器， 函数表达式如下：中值滤波平滑后的test2.tif(7x7)(调用medfilt2函数)高斯函数具有5个重要性质：①二维高斯函数具有旋转对称性，即滤波器在各个方向上的平滑程度是相同的。
一般来说一幅图像的边缘方向是不知道的。
因此，在滤波之前是无法确定一个方向比另一个方向上要更多的平滑的。
旋转对称性意味着高斯滤波器在后续的图像处理中不会偏向任一方向。
②高斯函数是单值函数。
高斯滤波器用像素邻域的加权均值来代替该点的像素值，而每一邻域像素点的权值是随着该点与中心点距离单调递减的。
这一性质是很重要的，因为边缘是一种图像局部特征。
如果平滑运算对离算子中心很远的像素点仍然有很大的作用，则平滑运算会使图像失真。
③高斯函数的傅立叶变换频谱是单瓣的。
这一性质是高斯函数傅立叶变换等于高斯函数本身这一事实的直接推论。
图像常被不希望的高频信号所污染，而所希望的图像特征，既含有低频分量，又含有高频分量。
高斯函数傅立叶变换的单瓣意味着平滑图像不会被不需要的高频信号所污染，同时保留了大部分所需要的信号。
④高斯滤波器的宽度（决定着平滑程度）是由参数b表征的，而且b和平滑程度的关系是非常简单的。
b越大，高斯滤波器的频带就越宽，平滑程度就越好。
通过调节平滑程度参数厂可在图像特征分量模糊（过平滑）与平滑图像中由于噪声和细纹理所引起的过多的不希望突变量（欠平滑）之间取得折衷。
⑤由于高斯函数的可分离性，大高斯滤波器可以有效实现。
通过二维高斯函数的卷积可以分两步来进行，首先将图像与一维高斯函数进行卷积，然后将卷积的结果与方向垂直的相同一维高斯函数进行卷积。
因此，二维高斯滤波的计算量随滤波模板宽度成线性增长而不是成平方增长。
这些性质使得它在早期的图像处理中特别有用，表明高斯平滑滤波器无论在空间域还是在频率域都是十分有效的低通滤波器。
（2）处理结果：testl.pgm高斯滤波：SO 1QD 150 2*0 2翼高斯滤波平滑后的test1.pgm(7x7)(调用fspecial函数) test2.tif高斯滤波:50 100 150 200 250 300 350 400 450原图像----- test2.tif10015020025030035040045050050 100 150 200 250 300 350 400 450 50050100150200250300350400450500高斯滤波平滑后的test2.tif ( 3x3 )50 100 150 200 250 300 350 400 450 500高斯滤波平滑后的test2.tif ( 7x7)高斯滤波平滑后的test2.tif ( 5x5 )50 100 150 200 250 300 350 400 450 5005010015020025030035040045050050 100 150 200 250 300 350 400 450 500500高斯滤波平滑后的test2.tif（3x3）（调用fspecial函数）高斯滤波平滑后的test2.tif（5x5）（调用fspecial函数）高斯滤波平滑后的test2.tif（7x7）（调用fspecial函数）高斯滤波是一种线性平滑滤波，适用于消除高斯噪声，广泛应用于图像处理的减噪过程。
通俗的讲，高斯滤波就是对整幅图像进行加权平均的过程，每一个像素点的值，都由其本身和邻域的其他像素值经过加权平均后得到。
高斯滤波的具体操作是：用一个模板（或称卷积、掩模）扫描图像中的每一个像素，用模板确定的邻域像素的加权平均灰度值去替代模板中心像素点的值。
从处理后的图像看，图像的平滑效果较为明显，且受窗口的影响，窗口越大，平滑效果越明显，图像细节越模糊。
将编写的程序处理结果和调用MATLAB中函数处理结果对比，发现处理结果基本相同。
3、利用高通滤波器滤波测试图像test3,4 :包括unsharp masking, Sobel edge detector, and Laplace edge detect ion ；Canny algorithm 。
（1）问题分析：锐化滤波能减弱或消除图像中的低频率分量，但不影响高频率分量。
因为低频分量对应图像中灰度值缓慢变化的区域，因而与图像的整体特性，如整体对比度和平均灰度值等有关。
锐化滤波将这些分量滤去可使图像反差增加，边缘明显。
在实际应用中，锐化滤波可用于增强被模糊的细节或者低对比度图像的目标边缘。
图像锐化的主要目的有两个：一是增强图像边缘，使模糊的图像变得更加清晰，颜色变得鲜明突出，图像的质量有所改善，产生更适合人眼观察和识别的图像；二是希望经过锐化处理后，目标物体的边缘鲜明，以便于提取目标的边缘、对图像进行分割、目标区域识别、(i )区域形状提取等，为进一步的图像理解与分析奠定基础。
由于锐化使噪声受到比信号还要强的增强，所以要求锐化处理的图像有较高的信噪比; 否则，锐化后图像的信噪比更低。
① 反锐化掩膜图像增强(unsharp masking )图像的反锐化掩蔽算法可以表示为：£(工』)=f(x 9y) -f(x.y)其中fs(x,y)表示经过反锐化掩蔽得到的锐化图像，是 f(x,y)的模糊形式。
反锐化掩蔽进步的普遍形式称为高提升滤波。
在图像中任何一点 (x,y)处，高提升滤波后的图像花匕可定义如下:心，八饷)(2)其中A >1,与前式一样，是 f 的模糊形式，此式也可以写成：⑶结合式⑴，可以得到：Abd』)=tA +工(戈』)' ⑷这一表达式可计算高提升滤波图像。
如果选择拉普拉斯变换，式 (4)变成：如果拉普拉斯掩模中心系数为负 如果拉普拉斯掩模中心系数为正(5)高提升滤波处理可以通过任何一个图 1所示的掩模得以实现。
当A=1时，高提升滤波处 理就是标准的拉普拉斯变换。
随着A 超过I 不断增大，锐化处理的效果越来越不明显。
最终, 当A 足够大时，高提升图像将近似等于经常数调制的图像。
- V 2/(x.y) y)图1高频提升滤波技术可以用其中一种掩膜来实现( A 1)② 索贝尔边缘检测(Sobel edge detector )索贝尔算子(Sobel operater )主要用作边缘检测，在技术上，它是一离散性差分算子， 用来运算图像亮度函数的灰度之近似值。