数字图像处理实验报告(图像灰度变换处理)

数字图像处理实验报告
数字图像处理实验报告
．实验名称 ： 图像灰度变换
二．实验目的： 1 学会使用 Matlab ；
2
学会用 Matlab 软件对图像灰度进行变换，感受各种 不同的灰度变换方法对最终图像效果的影响。

Matlab 中经常使用的一些图像处理函数：
读 取 图 像 ： img=imread('filename'); // 支 持 TIFF,JPEG,GIF,BMP,PNG,XW
等D 文件格式。

显示图像： imshow(img,G); //G 表示显示该图像的灰度级数，如省 略则默认为 256。

保存图片： imwrite(img,'filename'); // 不支持 GIF 格式，其他与 imread 相同。

亮度变换： imadjust(img,[low_in,high_in],[low_out,high_out]);
// 将 low_in 至 high_in 之间的值映射到 low_out 至 high_out 之间， low_in 以下及 high_in 以上归零。

绘制直方图： imhist(img);
直方图均衡化： histeq(img,newlevel); //newlevel 指定的灰度级数。

像平滑与锐化(空间 w=fspecial('type',parameters);imfilter(img,w); // 合将变得十分强大，可以实现 photoshop 里的任意滤镜。

图像复原： deconvlucy(img,PSF); // 四. 实验步骤：
1 ． 获取实验用图像： Fig3.10(b).jpg . 使用 imread 函数将图像读Matlab 。

2． 产生灰度变换函数 T1，使得：
0.3r r < 0.35
s = 0.105+2.6333(r – 0.35) 0.35 ≤ r ≤ 0.65
1+0.3(r – 1)
r > 0.65
实验原理：
表示输出图像 滤 波 ) ： 这两个函数结 可用于图像降噪、去模糊等处
用T1 对原图像Fig3.10(b).jpg进行处打印处理后的新图像。

3．产生灰度变换函数T2，使得：
15.9744r5 r ≤0.5 s =
(r –0.5)0.2+0.12 r > 0.5
用T2 对原图像Fig3.10(b).jpg 进行处理，打印另一处理后的新图像。

4．分别用s = r0.6; s = r0.4; s = r0.3 对Fig3.08(a).jpg 图像进
行处理。

为简便起见，请使用Matlab 中的imadjust 函数。

5．对Fig3.04(a).jpg 图像实施反变换 (Negative Transformation )。

s =1 －r;
6．对Fig3.10(b).jpg 图像实施灰度切片( Gray-level slicing )。

具体要求如下：
当0.2 ≤r ≤0.4 时，将r 置为0.6, 当r 位于其他区间时, 保持其灰度与原图像一样。

五．实验程序：
%1
figure;
subplot(4,3,1);
i=imread('Fig3.10(b).jpg');
i=im2double(i);
imshow(i);title('1');
%2
subplot(4,3,2);
r=[0:0.001:1];
s=[r<0.35].*r*0.3+[r<=0.65].*[r>=0.35].*(0.105+2.6333*(r-0.35))+[
r>0.65].*(1+0.3*(r-1));
plot(r,s);title('2p,');
subplot(4,3,3);
T1=[i<0.35].*i*0.3+[i<=0.65].*[i>=0.35].*(0.105+2.6333*(i-0.35))+
[i>0.65].*(1+0.3*(i-1));
imshow(T1);title('2i,');
imwrite(T1,'Fig3.10(b)_T1.jpg','jpg');
%3
subplot(4,3,4);
r=[0:0.001:1];
s=[r<=0.5].*(r.^5)*15.9744+[r>0.5].*((r-0.5).^0.2+0.12);
plot(r,s);title('3p,');
subplot(4,3,5);
T2=[i<=0.5].*(i.^5)*15.9744+[i>0.5].*((i-0.5).^0.2+0.12); imshow(T2);title('3i,');
imwrite(T2,'Fig3.10(b)_T2.jpg','jpg');
%4 subplot(4,3,6); ss1=r.^0.6; ss2=r.^0.4; ss3=r.^0.2;
plot(r,ss1,r,ss2,r,ss3);title('4p,'); subplot(4,3,7);
s1=imadjust(i,[],[],0.6);
imshow(s1);title('41i,'); subplot(4,3,8);
s2=imadjust(i,[],[],0.4);
imshow(s2);title('42i,'); subplot(4,3,9);
s3=imadjust(i,[],[],0.3);
imshow(s3);title('43i,');
%5
subplot(4,3,10);
rr=imread('Fig3.04(a).jpg');
rr=im2double(rr);
imshow(rr);title('5i,');
ss=1-rr;
imwrite(ss,'Fig3.10(a)_ss.jpg','jpg');
%6 subplot(4,3,11); r=[0:0.001:1];
s=[r<=0.4].*[r>=0.2]*0.6;
plot(r,s);title('6p,');
subplot(4,3,12); s6=[i<=0.4].*[i>=0.2]*0.6+[i>0.4].*i+[i<0.2].*i; imshow(s6);title('6i,'); imwrite(s6,'Fig3.10(b)_s6.jpg','jpg');
六．实验处理前后图像：
七．实验小结
在学习了数字图形图像处理之后，我知道了如何学会用VC++6.0 和Matlab 简单的处理图像，这次的实验我主要是用Matlab 软件对图像灰度进行变换。

在上机操作的过程中，我遇到了一些难题，在刚开始时，我连Matlab 如何使用都不知道，但是上网找到一些资料最终知道了如何使用，到后来在使用Matlab 时，我不知道Matlab 的一些函数的用法，如imread()函数，imshow() 函数等，在运行时总会报错。

但是我通过上网查找或者通过与同学讨论，最后将这些问题一一解决，虽然将结果最后弄了出来，但是我还是对Matlab 的其它函数有些不懂。

我想以后还需要对其进行深入的学习。

在本次实验中，我感受各种不同的灰度变换方法对最终图像效果的影响。

感觉很有趣，虽然用Matlab 简单的处理图像相较于photoshop 要麻烦一些，但是当看到数字图像处理在各个领域的应用是如此的广泛。

通过本次实验我学会了很多。

对其有了初步了解，在查找资料中也知道了用
VC++6.0 对图像的一些处理方法。

总之，这次的收获很多。

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