總結(jié)是對(duì)過(guò)去一定時(shí)期的工作、學(xué)習(xí)或思想情況進(jìn)行回顧、分析,并做出客觀評(píng)價(jià)的書(shū)面材料,它可使零星的、膚淺的、表面的感性認(rèn)知上升到全面的、系統(tǒng)的、本質(zhì)的理性認(rèn)識(shí)上來(lái),讓我們一起認(rèn)真地寫一份總結(jié)吧。寫總結(jié)的時(shí)候需要注意什么呢?有哪些格式需要注意呢?這里給大家分享一些最新的總結(jié)書(shū)范文,方便大家學(xué)習(xí)。
數(shù)字圖像處理實(shí)驗(yàn)總結(jié) 數(shù)字圖像處理綜合實(shí)驗(yàn)題目篇一
一、產(chǎn)生右圖所示圖像 f1(m,n),其中圖像大小為256×256,中間亮條為128×32,暗處=0,亮處=100。對(duì)其進(jìn)行 fft:
1、屏顯示原圖 f1(m,n)和fft(f1)的幅度譜圖;
2、令f2(m,n)=(-1)^(m+n)*f1(m,n),重復(fù)以上過(guò)程,比較二者幅度譜的異同,簡(jiǎn)述理由;
3、若將f2(m,n)順時(shí)針旋轉(zhuǎn) 90 度得到f3(m,n),試顯示 fft(f3)的幅度譜,并與 fft(f2)的幅度譜進(jìn)行比較;
4、若將f1(m,n)順時(shí)針旋轉(zhuǎn) 90 度得到f4(m,n),令f5(m,n)=f1(m,n)+f4(m,n),試顯示 fft(f5)的幅度譜,并指出其與 fft(f1)和fft(f4)的關(guān)系;
5、若令f6(m,n)=f2(m,n)+f3(m,n),試顯示 fft(f6)的幅度譜,并指出其與 fft(f 2)和fft(f3)的關(guān)系,比較 fft(f6)和fft(f5)的幅度譜。
代碼
f1=zeros(256,256);
for i =64:1:191 for j = 112:1:143 f1(i,j)= 100;
end
end
f2 = fft2(f1);
%f2(m,n)= f3
f3 =((-1)^(i+j))*f1;f4 = fft2(f3);
%f3(m,n)= f5
f5 = imrotate(f3,90,'bilinear');f6 = fft2(f5);
%f4(m,n)= f7
f7 = imrotate(f1,90,'bilinear');f8 = fft2(f7);
%f5(m,n)= f8 f9 = f1 + f7;f10 = fft2(f9);
%f6(m,n)= f2(m,n)+f3(m,n)f11 = f3 + f5;f12 = fft2(f11);
figure(1)subplot(1,2,1);imshow(abs(f1));title('原圖f1');subplot(1,2,2);imshow(abs(f2));title('幅度譜fft2(f1)');figure(2)subplot(2,2,1)imshow(abs(f1));title('原圖f1')subplot(2,2,2)imshow(abs(f2));title('幅度譜fft2(f1)');subplot(2,2,3);imshow(abs(f3))title('變換譜f2');subplot(2,2,4);imshow(abs(f4));title('幅度譜fft2(f2)');figure(3)subplot(2,2,1)imshow(abs(f3))title('變換譜f2');subplot(2,2,2);imshow(abs(f4));title('幅度譜fft2(f2)');subplot(2,2,3);imshow(abs(f5))title('變換譜f3');subplot(2,2,4);imshow(abs(f6));title('幅度譜fft2(f3)');figure(4)subplot(3,2,1);imshow(f7);
title('f1旋轉(zhuǎn)圖f4');subplot(3,2,2);imshow(abs(f8));title('幅度譜fft2(f4)');subplot(3,2,3);imshow(f9);
title('f5(m,n)=f1+f4');subplot(3,2,4);imshow(abs(f10));title('幅度譜fft2(f5)');subplot(3,2,5)imshow(abs(f1));title('原圖f1');subplot(3,2,6);imshow(abs(f2));title('幅度譜fft2(f1)');figure(5)subplot(3,2,1)imshow(abs(f3))title('變換譜f2');subplot(3,2,2);imshow(abs(f4));title('幅度譜fft2(f2)');subplot(3,2,3);imshow(abs(f5))title('變換譜f3');subplot(3,2,4);imshow(abs(f6));title('幅度譜fft2(f3)');subplot(3,2,5)imshow(abs(f11))title('變換譜f6=f2+f3');subplot(3,2,6);imshow(abs(f12));title('幅度譜fft2(f6)');
figure(6)subplot(2,2,1);imshow(f9);
title('f5(m,n)=f1+f4');subplot(2,2,2);imshow(abs(f10));title('幅度譜fft2(f5)');subplot(2,2,3)imshow(abs(f11))
title('變換譜f6(m,n)=f2+f3');subplot(2,2,4);imshow(abs(f12));title('幅度譜fft2(f6)');
結(jié)果
分析
2、f2(m,n)與f1(m,n)幅度值相同,f2(m,n)=(-1)^(m+n)*f1(m,n)中,并未改變幅值。
3、fft(f2)比f(wàn)ft(f3)幅值大。
4、f5=f1+f4,即幅值相加。
5、f6=f2+f3,即幅值相加。
二、產(chǎn)生教材 104 頁(yè)題圖 4.18(右圖)所示的二值圖像(白為1,黑為0),編程實(shí)現(xiàn)習(xí)題4.18 所要求的處理(3*3 的平均濾波和中值濾波)功能(圖像四周邊界不考慮,處理結(jié)果按四舍五入仍?。?或1),顯示處理前后的圖像,比較其異同。
代碼
i=[ 1,0,1,0,1,0,1,0;0,1,0,1,0,1,0,1;1,0,1,0,1,0,1,0;0,1,0,1,0,1,0,1;1,0,1,0,1,0,1,0;0,1,0,1,0,1,0,1;1,0,1,0,1,0,1,0;0,1,0,1,0,1,0,1;];j=imhist(i,2);
k=filter2(fspecial('average',3),i);k1=round(k);j1=imhist(k1,2);k2=medfilt2(i);j2=imhist(k2,2);
figure(1)subplot(2,2,1)imshow(i);title('原圖像');subplot(2,2,2)imshow(j);
title('原圖像直方圖');subplot(2,2,3)imshow(k1);
title('3*3領(lǐng)域平均');subplot(2,2,4)imshow(j1);
title('領(lǐng)域平均圖像直方圖')figure(2)subplot(2,2,1)imshow(i);title('原圖像');subplot(2,2,2)imshow(j);
title('原圖像直方圖');subplot(2,2,3)imshow(k2);title('中值濾波');subplot(2,2,4)imshow(j2);
title('中值濾波圖像直方圖')
結(jié)果
三、產(chǎn)生教材 104 頁(yè)題圖 4.16 所示的灰度圖像(白為255,黑為0),分別加入高斯白噪聲和椒鹽噪聲,再分別進(jìn)行 3′ 3 的平均濾波和中值濾波,顯示原圖像、加噪圖像和濾波結(jié)果圖像,并比較四種濾波結(jié)果。
代碼
f=zeros(256,256);for i =23:1:23
3for j=28:1:35 f(i,j)=255;
end
for j=52:1:59 f(i,j)=255;
end
for j=76:1:83 f(i,j)=255;
end
for j=100:1:107 f(i,j)=255;
end
for j=124:1:131 f(i,j)=255;
end
for j=148:1:155 f(i,j)=255;
end
for j=172:1:179 f(i,j)=255;
end
for j=196:1:203 f(i,j)=255;
end
for j=220:1:227 f(i,j)=255;
end end
g=imnoise(f,'gaussian',0.2);s=imnoise(f,'salt & pepper',0.2);k1=filter2(fspecial('average',3),g);g1=round(k1);g2=medfilt2(g);
k2=filter2(fspecial('average',3),s);s1=round(k2);s2=medfilt2(s);
figure(1)imshow(f)
title('?-ê?í???');figure(2)subplot(3,2,1)imshow(g)
title('???1í???');subplot(3,2,2)imshow(s)
title('?·??í???');subplot(3,2,3)imshow(g1)
title('???ùa?2¨???1í???');subplot(3,2,5)imshow(g2)
title('?e?μa?2¨???1í???');subplot(3,2,4)imshow(s1)
title('???ùa?2¨?·??í???');subplot(3,2,6)imshow(s2)
title('?e?μa?2¨?·??í???');
結(jié)果
四、對(duì)某一灰度圖像,進(jìn)行如下處理:
(1)分別利用 roberts、prewitt和sobel 邊緣檢測(cè)算子進(jìn)行邊緣檢測(cè);
(2)將roberts、prewitt和sobel 邊緣檢測(cè)算子修改為銳化算子,對(duì)原圖像進(jìn)行銳化,同屏顯示原圖像、邊緣檢測(cè)結(jié)果和銳化后圖像,說(shuō)明三者之間的關(guān)系。
代碼
f1=imread('c:');f2=rgb2gray(f1);k1=edge(f2,'roberts');k2=edge(f2,'prewitt');k3=edge(f2,'sobel');
k4=filter2(fspecial('prewitt'),f2);k5=filter2(fspecial('prewitt'),f2);k6=filter2(fspecial('sobel'),f2);
figure(1)subplot(4,2,1)imshow(f1);title('yuanshi');subplot(4,2,2)imshow(f2);title('huidu');subplot(4,2,3)imshow(k1);title('roberts');subplot(4,2,5)imshow(k2);title('prewitt');subplot(4,2,7)imshow(k3);title('sobel');subplot(4,2,4)imshow(k4);title('log');subplot(4,2,6)imshow(k5);title('prewitt');subplot(4,2,8)imshow(k6);title('sobel');
結(jié)果
二值化。
五、編程實(shí)現(xiàn)教材 214 頁(yè)所給圖像門限化分割的迭代閾值算法,實(shí)現(xiàn)對(duì)某一灰度圖像的代碼
f1=imread('c:');f2=rgb2gray(f1);f3=f2;
zm=max(f2(:));zi=min(f2(:));k=2;
t(k)=(zm+zi)/2;while t(k)~=t(k-1);r1=find(f2<=t(k));r2=find(f2>t(k));k=k+1;
t(k)=(mean(f2(r1))+mean(f2(r2)))/2;end
r3=find(f3<=t(k));r4=find(f3>t(k));f3(r3)=0;f3(r4)=255;
figure(1)subplot(221)imshow(f1)title('原始圖像');subplot(222)imshow(f2)title('灰度圖像');subplot(223)imshow(f3)
title('迭代閾值算法二值化');
結(jié)果
心得體會(huì)
通過(guò)此次作業(yè)讓我明白了很多,實(shí)際操作起來(lái)往往比理論所想的要復(fù)雜很多。當(dāng)然,在課設(shè)的進(jìn)行過(guò)程中,我還是遇到了不少問(wèn)題。例如,起初由于我對(duì)句柄使用以及一些函數(shù)使用的不恰當(dāng)。隨著課設(shè)的進(jìn)行,對(duì)matlab的的熟悉度逐步加深。
總體來(lái)說(shuō),此次的課程設(shè)計(jì),還是較為滿意的。它不但鞭策著我去鞏固matlab的基礎(chǔ)理論知識(shí),還提高了我對(duì)matlab的實(shí)際操作運(yùn)用,使得理論與實(shí)踐相結(jié)合,為進(jìn)一步學(xué)習(xí)matlab打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ);同時(shí),在實(shí)踐的工程中,也讓我體會(huì)到一種努力付出并得到回報(bào)的滿足感覺(jué)。
數(shù)字圖像處理實(shí)驗(yàn)總結(jié) 數(shù)字圖像處理綜合實(shí)驗(yàn)題目篇二
數(shù)字圖像處理上機(jī)作業(yè)
數(shù)字圖像處理上機(jī)作業(yè)
1.產(chǎn)生右圖所示亮塊圖像 f1(x,y)(128×128大小,暗處=0,亮處=255),對(duì)其進(jìn)行fft:
(1)同屏顯示原圖f1和fft(f1)的幅度譜圖;
圖像:
(2)若令f2(x,y)=(-1)f1(x,y),重復(fù)以上過(guò)程,比較二者幅度譜的異同,簡(jiǎn)述理由;(3)若將f2(x,y)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)45度得到f3(x,y),試顯示fft(f3)的幅度譜,并與fft(f2)的幅度譜進(jìn)行比較。
x+y
結(jié)論:不同點(diǎn):f2的頻譜是對(duì)f1頻譜的移位,它時(shí)f1的頻譜從原點(diǎn)(0,0)移到了中心(64,64),而得到了一個(gè)完整的頻譜。
相同點(diǎn):頻譜的實(shí)質(zhì)沒(méi)有改變,幅度等都沒(méi)有發(fā)生變化。
(3)若將f2(x,y)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)45度得到f3(x,y),試顯示fft(f3)的幅度譜,并與fft(f2)的幅度譜進(jìn)行比較。
源程序:f1=zeros(128,128);for i=38:1:90 for j=58:1:70 f1(i,j)=255;end end figure(1)subplot(1,2,1);imshow(f1);subplot(1,2,2);imshow(fft2(f1));% f2(x,y)=(-1)^(x+y)* f1(x,y)for i=1:1:128 for j=1:1:128 f2(i,j)=(-1)^(i+j)*f1(i,j);end end figure(2);subplot(1,3,1);imshow(f2);f3=imrotate(f2,-45,'bilinear');%將f2順時(shí)針旋轉(zhuǎn)45度 subplot(1,3,2);imshow(fft2(f2));%顯示f2的頻譜 subplot(1,3,3);imshow(fft2(f3));%顯示f3的頻譜
結(jié)論:均衡化后的直方圖并非完全均勻分布的原因:因?yàn)閳D像的像素個(gè)數(shù)和灰度等級(jí)均為離散值,而且均衡化后使灰度級(jí)并歸。
2.對(duì)256?256大小、256級(jí)灰度的數(shù)字圖像lena進(jìn)行頻域的理想低通、高通濾波,同屏顯示原圖、幅度譜圖和低通、高通濾波的結(jié)果圖。
源代碼: figure(1);fid=fopen('d:','r');data=(fread(fid,[256,256],'uint8'))';subplot(2,2,1)imagesc(data);colormap(gray);title('lena','color','r');subplot(2,2,2);imshow(fft2(data));s=fftshift(fft2(data));[m,n]=size(s);%分別返回s的行數(shù)到m中,列數(shù)到n中 n=2;%對(duì)n賦初值 %glpf濾波,d0=5,15,30(程序中以d0=30為例)d0=30;%初始化d0 n1=floor(m/2);%對(duì)m/2進(jìn)行取整 n2=floor(n/2);%對(duì)n/2進(jìn)行取整 for i=1:m for j=1:n d=sqrt((i-n1)^2+(j-n2)^2);%點(diǎn)(i,j)到傅立葉變換中心的距離 h=1*exp(-1/2*(d^2/d0^2));%glpf濾波函數(shù)
s(i,j)=h*s(i,j);%glpf濾波后的頻域表示 end end s=ifftshift(s);%對(duì)s進(jìn)行反fft移動(dòng)
%對(duì)s進(jìn)行二維反離散的fourier變換后,取復(fù)數(shù)的實(shí)部轉(zhuǎn)化為無(wú)符號(hào)8位整數(shù) s=uint8(real(ifft2(s)));subplot(2,2,3);%創(chuàng)建圖形圖像對(duì)象 imshow(s);p=fftshift(fft2(data));[m,n]=size(p);%分別返回p的行數(shù)到m中,列數(shù)到n中 n=2;%對(duì)n賦初值 %glpf濾波d1=30 d1=30;%初始化d1 n3=floor(m/2);%對(duì)m/2進(jìn)行取整 n4=floor(n/2);%對(duì)n/2進(jìn)行取整 for i=1:m for j=1:n dd=sqrt((i-n3)^2+(j-n4)^2);%點(diǎn)(i,j)到傅立葉變換中心的距離 h1=1-exp(-1/2*(dd^2/d1^2));%ghpf濾波函數(shù)
p(i,j)=h1*p(i,j);%ghpf濾波后的頻域表示 end end p=ifftshift(p);%對(duì)p進(jìn)行反fft移動(dòng)
%對(duì)s進(jìn)行二維反離散的fourier變換后,取復(fù)數(shù)的實(shí)部轉(zhuǎn)化為無(wú)符號(hào)8位整數(shù) p=uint8(real(ifft2(p)));subplot(2,2,4);%創(chuàng)建圖形圖像對(duì)象 imshow(p);
3.對(duì)給定的兩種128?128、256級(jí)灰度的數(shù)字圖像((指紋圖)(顯微醫(yī)學(xué)圖像)進(jìn)行如下處理:
(1)對(duì)原圖像進(jìn)行直方圖均衡化處理,同屏顯示處理前后圖像及其直方圖,比較異同,并回答為什么數(shù)字圖像均衡化后其直方圖并非完全均勻分布。
異同:由于原圖像中目標(biāo)物的灰度主要集中于低亮度部分,而且象素總數(shù)比較多,經(jīng)過(guò)直方圖均衡后,目標(biāo)物的所占的灰度等級(jí)得到擴(kuò)展,對(duì)比度加強(qiáng),使整個(gè)圖像得到增強(qiáng)。
數(shù)字圖像均衡化后其直方圖并非完全均勻分布的原因:由于原圖像中目標(biāo)物的灰度主要集中于低亮度部分,而且象素總數(shù)比較少,而所占的灰度等級(jí)比較多,因此圖像的對(duì)比度比較好,亮度比較大,整體圖像清晰。經(jīng)過(guò)直方圖均衡后,目標(biāo)物的所占的灰度等級(jí)被壓縮,對(duì)比度減弱,反而使目標(biāo)物變的難以辨認(rèn)。
數(shù)字圖像均衡化后,其直方圖并非完全均勻分布,這是因?yàn)閳D像的象素個(gè)數(shù)和灰度等級(jí)均為離散值;而且均衡化使灰度級(jí)并歸,因此,均衡化后,其直方圖并非完全均勻分布。
源代碼: figure(1);fid=fopen('d:','r');
%打開(kāi)無(wú)格式文件 data1=(fread(fid,[128,128],'uint8'))';%將打開(kāi)的文件讀入到data1 subplot(4,2,1);
%將figure(1)分成4*2的8個(gè)子窗口, data11=uint8(data1);imshow(data11);%圖象顯示
title('cell','color','b');
%加標(biāo)題 subplot(4,2,2);title('原圖像直方圖');imhist(data11);subplot(4,2,3);
%取第二個(gè)子窗口
data2=uint8(data1);%將灰度圖象轉(zhuǎn)換成uint8格式 b=histeq(data2);
%直方圖均衡化
imshow(b,256);
%顯示均衡化圖象,256可缺省 title('均衡化','color','b');
subplot(4,2,4);imhist(b);title('均衡化后圖像直方圖');subplot(4,2,5)fid=fopen('d:','r');%打開(kāi)無(wú)格式文件
data3=(fread(fid,[128,128],'uint8'))';%將打開(kāi)的文件讀入到data3 data31=uint8(data3);
%將灰度圖象轉(zhuǎn)換成uint8格式 imshow(data31);
%顯示灰度圖象 title('fing','color','b');subplot(4,2,6)imhist(data31);title('原圖像直方圖');subplot(4,2,7);
data4=uint8(data3);%將灰度圖象轉(zhuǎn)換成uint8格式 d=histeq(data4);
%直方圖均衡化
imshow(d,256);
%顯示均衡化圖象,256可缺省 title('均衡化','color','b');
subplot(4,2,8);imhist(d);title('均衡化后原圖像直方圖');(2)對(duì)原圖像加入高斯噪聲,用4-鄰域平均法平滑加噪聲圖像(圖像四周邊界不處理,下同),同屏顯示原圖像、加噪圖像和處理后的圖像。
① 不加門限;
② 加門限 t?2f(m,n),(其中f(m,n)?
1n2??f(i,j))
ij
源代碼: % cell figure(2);fid=fopen('d:','r');
%打開(kāi)無(wú)格式文件
data1=(fread(fid,[128,128],'uint8'))';%將打開(kāi)的文件讀入到data1 i=uint8(data1);i1=imnoise(i,'gaussian');%加乘性噪聲 h1=[0 1 0;1 0 1;0 1 0]/4;%4×4領(lǐng)域模板 j=imfilter(i,h1);%領(lǐng)域平均
subplot(2,4,1),imshow(i);%顯示圖像i title('原圖像');subplot(2,4,2),imshow(i1);title('加噪聲后圖像');subplot(2,4,3),imshow(j);
%不加門限平滑 title('不加門限平滑后圖像');%加門限后濾波
t= 2*sum(i1(:))/128^2;im_t = zeros(128,128);for i = 1:128
for j = 1:128
if abs(i1(i,j)j(i,j))>t
im_t(i,j)= j(i,j);
else
im_t(i,j)= i1(i,j);
end
end end subplot(2,4,8);imshow(im_t);title('加門限后');4.(1)用laplacian銳化算子(分??1和??2兩種情況)對(duì)256?256大小、256級(jí)灰度的數(shù)字圖像lena進(jìn)行銳化處理,顯示處理前、后圖像。
源代碼:
%laplacian算子銳化
i=imread('d:');% 讀入原圖像 figure(1);subplot(1,3,1);imshow(i);title('原始圖像');l=fspecial('laplacian');l1=[0-1 0;-1 5-1;0-1 0];l2=[0-2 0;-2 9-2;0-2 0];lp1=imfilter(i,l1,'replicate');% α=1時(shí)的拉普拉斯算子 lp2=imfilter(i,l2,'replicate');% α=2時(shí)的拉普拉斯算子
subplot(1,3,2);imshow(lp1);title('laplacian算子α=1銳化圖像');subplot(1,3,3);imshow(lp2);title('laplacian算子α=2銳化圖像');
(2)若令
g1(m,n)?f(m,n)???2f,g2(m,n)?4?f(m,n)??[f(m?1,n)?f(m?1,n)?f(m,n?1)?f(m,n?1)
?f(m,n?1)?f(m,n?1)]
則回答如下問(wèn)題:
① f(m,n)、g1(m,n)和g2(m,n)之間有何關(guān)系? ② g2(m,n)代表圖像中的哪些信息? ③ 由此得出圖像銳化的實(shí)質(zhì)是什么?
①因?yàn)間2(m,n)????2f(m,n),所以f(m,n)、g1(m,n)和g2(m,n)之間有以下關(guān)系:
g1(m,n)?f(m,n)?g2(m,n)
②g2(m,n)代表了原圖像中的二階梯度信息;g1(m,n)是邊緣增強(qiáng)后的數(shù)字圖像; ③由此可以得出:圖像銳化的實(shí)質(zhì)是將原圖像與梯度信息疊加(梯度信息所占的比例由,相當(dāng)于對(duì)目標(biāo)物的邊緣進(jìn)行了增強(qiáng)。?的大小決定,?值越大則梯度信息所占的比例越大)
5.分別利用roberts、prewitt和sobel邊緣檢測(cè)算子,對(duì)256?256大小、256級(jí)灰度的數(shù)字圖像lena進(jìn)行邊緣檢測(cè),顯示處理前、后圖像。圖像:
源代碼:
i=imread('d:');% 讀入原圖像 figure(1)%roberts梯度法銳化
subplot(2,2,1);imshow(i);title('原始圖像');j=double(i);[ix,iy]=gradient(j);%計(jì)算梯度 a=sqrt(ix.*ix+iy.*iy);subplot(2,2,2);imshow(a,[]);title('roberts梯度法銳化圖像');%prewitt算子銳化
s=imfilter(i,fspecial('prewitt'));subplot(2,2,3);imshow(s);title('prewitt算子銳化圖像');%sobel算子銳化
s=imfilter(i,fspecial('sobel'));subplot(2,2,4);imshow(s);title('sobel算子銳化圖像');
6、學(xué)習(xí)數(shù)字圖像處理課程的心得體會(huì),該課程在哪些方面需要改進(jìn),對(duì)該課程或者任課老師有哪些意見(jiàn)或建議。
通過(guò)對(duì)數(shù)字圖像處理課程的認(rèn)真學(xué)習(xí),在課堂聽(tīng)課和課余實(shí)踐中了解了數(shù)字圖像的基礎(chǔ)知識(shí),培養(yǎng)了一定的軟件編程能力,在努力完成課堂作業(yè)的同時(shí),發(fā)現(xiàn)了對(duì)圖像方面的興趣。老師認(rèn)真負(fù)責(zé),布置合理的作業(yè)。但希望能夠通過(guò)更加豐富的授課方式,提高更多人學(xué)習(xí)該門課程的興趣和主動(dòng)性。也同樣希望老師能夠加強(qiáng)點(diǎn)名和作業(yè)的驗(yàn)收,督促學(xué)生更加認(rèn)真的學(xué)習(xí)知識(shí)。
數(shù)字圖像處理實(shí)驗(yàn)總結(jié) 數(shù)字圖像處理綜合實(shí)驗(yàn)題目篇三
練習(xí)一 常用matlab圖像處理命令
一、練習(xí)目的
1、熟悉并掌握matlab工具的使用;
2、實(shí)現(xiàn)圖像的讀取、顯示、代數(shù)運(yùn)算和簡(jiǎn)單變換。
二、練習(xí)環(huán)境
windows操作系統(tǒng)
matlab 6.5或以上應(yīng)用軟件
三、練習(xí)內(nèi)容
1、圖像文件的讀寫
(1)imread函數(shù)用來(lái)實(shí)現(xiàn)圖像文件的讀取。輸入以下程序:
a=imread('文件名.擴(kuò)展名');%用imread函數(shù)來(lái)讀入圖像 注:設(shè)置路徑 imshow(a);%用imshow函數(shù)來(lái)顯示圖像 得到的結(jié)果如圖:
(2)imfinfo函數(shù)用來(lái)查詢圖像文件信息。輸入以下程序:
info=imfinfo('文件名.擴(kuò)展名');% 用imfinfo函數(shù)查詢圖像文件信息 得到: info =
filename: '文件名.擴(kuò)展名'
(4)imshow函數(shù)用來(lái)顯示圖像。
剛才介紹imread函數(shù)時(shí)已使用此函數(shù)。
(5)colorbar函數(shù)將顏色條添加到坐標(biāo)軸對(duì)象中。輸入以下程序:
rgb=imread('***');%圖像讀入
i=rgb2gray(rgb);%把rgb圖像轉(zhuǎn)換成灰度圖像
imshow(i),colorbar('vert')% 將顏色條添加到坐標(biāo)軸對(duì)象中
得到如圖:
2、圖像處理的基本操作
一、圖像代數(shù)運(yùn)算
(1)imadd函數(shù)實(shí)現(xiàn)兩幅圖像的相加或者給一幅圖像加上一個(gè)常數(shù)。給圖像每個(gè)像素都增加亮度的程序如下: i=imread('***');j=imadd(i,100);%給圖像增加亮度 subplot(1,2,1),imshow(i)%填充 subplot(1,2,2),imshow(j)結(jié)果如圖5。
(2)imsubtract函數(shù)實(shí)現(xiàn)從一幅圖像中減去一個(gè)常數(shù)。輸入以下程序?qū)崿F(xiàn)從一幅圖像中減去一個(gè)常數(shù):
(3)immultiply實(shí)現(xiàn)兩幅圖像的相乘或者一幅圖像的亮度縮放(圖像乘以小于1或大于1的參數(shù),比較效果)。輸入以下程序:
(4)imspanide函數(shù)實(shí)現(xiàn)兩幅圖像的除法或一幅圖像的亮度縮放。輸入以下程序:
二、圖像的空間域操作
(1)imrotate函數(shù)實(shí)現(xiàn)圖像的旋轉(zhuǎn)。輸入以下程序: i=imread('***');j=imrotate(i,45);%對(duì)圖像進(jìn)行旋轉(zhuǎn) subplot(1,2,1),imshow(i);subplot(1,2,2),imshow(j);得到圖:
練習(xí)二 數(shù)字圖像處理的基本操作
一、練習(xí)目的
1、練習(xí)使用matlab工具進(jìn)行數(shù)字圖像處理;
2、實(shí)現(xiàn)圖像的邊緣提取、濾波、直方圖修正等操作。
二、練習(xí)環(huán)境
windows操作系統(tǒng)
matlab 6.5或以上應(yīng)用軟件
三、練習(xí)內(nèi)容
(1)imresize函數(shù)實(shí)現(xiàn)圖像的縮放。輸入以下程序:
j=imread('文件名.擴(kuò)展名');x1=imresize(j,2);%對(duì)圖像進(jìn)行縮放 figure,imshow(j)結(jié)果如圖
(2)imcrop函數(shù)實(shí)現(xiàn)圖像的剪切。輸入以下程序: i=imread('***');i2=imcrop(i);%對(duì)圖像進(jìn)行剪切 subplot(填充),imshow(填充);subplot(填充),imshow(填充);如圖:
圖像變換
(1)fft2函數(shù)和ifft2函數(shù)分別是計(jì)算二維的fft和反變換。輸入以下程序: f=zeros(100,100);f(20:70,40:60)=1;imshow(f);f=fft2(f);% 計(jì)算二維的fft f2=log(abs(f));%對(duì)幅值取對(duì)數(shù) imshow(f2),colorbar
(2)dct2函數(shù)采用基于fft的算法,用于實(shí)現(xiàn)較大輸入矩陣的離散余弦變換。與之對(duì)應(yīng),idct2函數(shù)實(shí)現(xiàn)圖像的二維逆離散余弦變換 輸入以下程序: rgb=imread('***');i=rgb2gray(rgb);j=dct2(i);% 對(duì)i進(jìn)行離散余弦變換 imshow(log(abs(j))),colorbar j(abs(j)<10)=0;k=idct2(j);% 圖像的二維逆離散余弦變換 figure,imshow(i);figure,imshow(k,[0,255])得到如圖:
(3)edge函數(shù)用于提取圖像的邊緣。輸入以下程序:
rgb=imread('');i=rgb2gray(rgb);bw=edge(i);% 提取圖像的邊緣 imshow(i),figure,imshow(bw);得到圖
圖像增強(qiáng)、分割和編碼
(1)imhist函數(shù)產(chǎn)生圖像的直方圖。a=imread('');%讀入圖像
b=rgb2gray(a);%把rgb圖像轉(zhuǎn)化成灰度圖像 imshow(b);%顯示灰度圖像
imhist(b)%顯示灰度圖像的直方圖 得到圖
(2)histeq函數(shù)用于對(duì)圖像的直方圖均衡化。接上面程序:
c=histeq(b);%對(duì)圖像b進(jìn)行均衡化 imshow(c);%顯示圖像
imhist(c);%得到均衡化后的灰度直方圖 得到如圖
filter2函數(shù)實(shí)現(xiàn)均值濾波。輸入以下程序:
a=imread('');i=rgb2gray(a);imshow(i);k1=filter2(fspecial('average',3),i)/255;% 3?3的均值濾波 k2=補(bǔ)充;
% 5?5的均值濾波 k3=補(bǔ)充;
% 7?7的均值濾波 figure,imshow(k1);figure,imshow(k2);figure,imshow(k3);得到圖
(5)medfilt2函數(shù)實(shí)現(xiàn)中值濾波。輸入以下程序:
自查函數(shù)如何使用,并編程: 結(jié)果如圖:
練習(xí)三
圖像采樣及圖像類型轉(zhuǎn)換
一、練習(xí)目的
1、熟悉并掌握matlab圖像處理工具箱的使用;
2、試對(duì)自選圖像分別進(jìn)行4和16倍剪采樣,查看其剪采樣效果
3、將所給圖,轉(zhuǎn)換成256級(jí)灰度圖像,8級(jí)灰度圖像和2值圖像
二、練習(xí)環(huán)境
matlab 6.5或以上版本、win xp或以上計(jì)算機(jī)
三、練習(xí)內(nèi)容
使用matlab,對(duì)圖像進(jìn)行減采樣。
a = imread('***.jpg');b = rgb2gray(a);[wid,hei]=size(b);%4倍減抽樣
quartimg = zeros(wid/2+1,hei/2+1);i1 = 1;j1 = 1;for i=1:2:wid
for j=1:2:hei
quartimg(i1,j1)= b(i,j);
j1 = j1 + 1;
end i1 = i1 + 1;j1 = 1;end figure
imshow(uint8(quartimg))練習(xí)結(jié)果如圖
%16倍減抽樣
編程并運(yùn)行顯示圖像結(jié)果:
圖像類型
1、練習(xí)內(nèi)容
試將自選圖,轉(zhuǎn)換成256級(jí)灰度圖像,8級(jí)灰度圖像和2值圖像
2、練習(xí)方法及程序
使用matlab,進(jìn)行圖像類型變換。
a = imread('***.jpg');b = rgb2gray(a);
figure imshow(b)[wid,hei]=size(b);img8 = zeros(wid,hei);img2 = zeros(wid,hei);for i=1:wid
for j=1:hei
img8(i,j)= floor(b(i,j)/32);%得到8級(jí)灰度圖像
end end figure
imshow(uint8(img8),[0,7])for i=1:wid
for j=1:hei
補(bǔ)充;end end figure
imshow(uint8(img8),[0,2])%得到2值圖像
練習(xí)結(jié)果如圖
練習(xí)四
數(shù)字圖像的空間域處理
一、練習(xí)目的
1、熟悉并掌握matlab圖像處理工具箱的使用;
2、熟悉圖像相加的方法及效果
3、熟悉圖像灰度擴(kuò)展的方法及效果
4、熟悉圖像縮放、旋轉(zhuǎn)的方法及效果
二、練習(xí)環(huán)境
matlab 6.5或以上版本、win xp或以上計(jì)算機(jī)
三、練習(xí)內(nèi)容 part 1(1)選擇一幅圖像***.jpg,設(shè)置輸入輸出變換的灰度級(jí)范圍,a=0.3, b=0.6, c=0.1, d=0.9;
(2)設(shè)置非線性擴(kuò)展函數(shù)的參數(shù)c=2;
(3)采用灰度倒置變換函數(shù)s=255-r進(jìn)行圖像變換;
(4)設(shè)置二值化圖像的閾值,分別為level=0.4,level=0.7參考程序如下: i=imread('***.jpg');figure;subplot(1,3,1);imshow(i);title('原圖');j=imadjust(i,[0.3;0.6],[0.1;0.9]);%設(shè)置灰度變換的范圍 subplot(1,3,2);imshow(j);title('線性擴(kuò)展');i1=double(i);%將圖像轉(zhuǎn)換為double類型 i2=i1/255;%歸一化此圖像 c=2;k=c*log(1+i2);%求圖像的對(duì)數(shù)變換 subplot(1,3,3);imshow(k);title('非線性擴(kuò)展');m=255-i;%將此圖像取反 figure;subplot(1,3,1);imshow(m);title('灰度倒置');n1=im2bw(i,0.4);%將此圖像二值化,閾值為0.4 n2=im2bw(i,0.7);%將此圖像二值化,閾值為0.7 subplot(1,3,2);imshow(n1);title('二值化閾值0.4');subplot(1,3,3);imshow(n2);title('二值化閾值0.7');練習(xí)結(jié)果與分析
(1)練習(xí)結(jié)果如圖3.7所示。
part 2 讀取一幅圖片,如***.jpg,設(shè)置圖像旋轉(zhuǎn)的角度分別為450和900,采用圖形旋轉(zhuǎn)函數(shù)imrotate對(duì)圖像進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。程序如下,結(jié)果如圖3.10。
i=imread('');j=imrotate(i,45);%圖像進(jìn)行逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),默認(rèn)采用最近鄰法進(jìn)行插值處理 k=imrotate(i,90);%默認(rèn)旋轉(zhuǎn)出界的部分不被截出 subplot(1,3,1);imshow(i);subplot(1,3,2);imshow(j);subplot(1,3,3);imshow(k);練習(xí)結(jié)果與分析
(1)練習(xí)結(jié)果如圖3.10所示。
練習(xí)五 數(shù)字圖像的頻域處理
一、練習(xí)目的
1、熟悉并掌握matlab工具的使用;
2、實(shí)現(xiàn)圖像離散傅里葉變換并觀察效果
3、實(shí)現(xiàn)圖像離散余弦變換并觀察效果
二、練習(xí)環(huán)境
windows操作系統(tǒng) matlab 6.5或以上應(yīng)用軟件
三、練習(xí)內(nèi)容 part 1 選取一幅圖像,進(jìn)行離散傅里葉變換,再對(duì)其分別進(jìn)行x軸與y軸上的平移,得其離散傅里葉變換,觀察三幅結(jié)果圖。
i=imread('');figure(1)imshow(real(i));i=i(:,:,3);ffti=fft2(i);sffti=fftshift(ffti);%求離散傅里葉頻譜
%對(duì)原始圖像進(jìn)行二維傅里葉變換,并將其坐標(biāo)原點(diǎn)移到頻譜圖中央位置
rrfdp1=real(sffti);iifdp1=imag(sffti);a=sqrt(rrfdp1.^2+iifdp1.^2);a=(a-min(min(a)))/(max(max(a))-min(min(a)))*225;
figure(2)imshow(real(a));練習(xí)結(jié)果與分析
part 2 選取一幅圖像,進(jìn)行離散傅里葉變換,再對(duì)其進(jìn)行一定角度的旋轉(zhuǎn),進(jìn)行離散傅里葉變換。
%構(gòu)造原始圖像
i = zeros(256,256);
i(88:168,124:132)= 1;%圖像范圍是256*256,前一值是縱向比,后一值是橫向比 imshow(i)
%求原始圖像的傅里葉頻譜
j = fft2(i);f = abs(j);j1 = fftshift(f);figure imshow(j1,[5 50])
%對(duì)原始圖像進(jìn)行旋轉(zhuǎn)
j = imrotate(i,90,'bilinear','crop');figure imshow(j)%求旋轉(zhuǎn)后圖像的傅里葉頻譜
j1 = fft2(j);f = abs(j1);j2 = fftshift(f);figure imshow(j2,[5 50])練習(xí)結(jié)果與分析
1) 3 選取一幅圖像,進(jìn)行離散余弦變換,并對(duì)其進(jìn)行離散余弦反變換,觀察其結(jié)果。
%對(duì)***.jpg文件計(jì)算二維dct變換 rgb = imread('***.jpg ');figure(1)imshow(rgb)i = rgb2gray(rgb);%真彩色圖像轉(zhuǎn)換成灰度圖像 j = dct2(i);%計(jì)算二維dct變換 figure(2)imshow(log(abs(j)),[])%圖像大部分能量集中在上左角處 figure(3);j(abs(j)< 10)= 0;%把變換矩陣中小于10的值置換為0,然后用idct2重構(gòu)圖像 k = idct2(j)/255;imshow(k)練習(xí)結(jié)果與分析
數(shù)字圖像處理實(shí)驗(yàn)總結(jié) 數(shù)字圖像處理綜合實(shí)驗(yàn)題目篇四
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康募皟?nèi)容 內(nèi)容: 灰度變換和空間濾波 1.灰度變換
利用imadjust函數(shù)(可結(jié)合stretchlim函數(shù))對(duì)圖像對(duì)比度拉伸 2.直方圖繪制、均衡和匹配
利用imhist,histeq函數(shù)完成圖2.8及圖2.11的功能 3.空間濾波
線性空間濾波:
利用濾波函數(shù)imfilter函數(shù)完成圖2.16中b,c,d,e的圖像平滑效果
利用fspecial函數(shù)生成average,disk,gaussian濾波器完成圖像的平滑效果
利用fspecial函數(shù)生成prewitt, sobel,laplacian濾波器完成圖像的銳化效果
非線性空間濾波
利用中值濾波函數(shù)medfilt2去除椒鹽噪聲
二、實(shí)驗(yàn)原理
①、函數(shù)imadjust是一個(gè)基本的圖像處理工具箱函數(shù),用于對(duì)灰度級(jí)圖像進(jìn)行灰度變換。
g=imadjust(f,[low_in high_in],[low_out high_out],gamma),該函數(shù)將圖像f中的灰度值映射為圖像g中的新值,即將low_in至high_in之間的值映射到low_out至high_out之間的值。
②、函數(shù)imhist是處理圖像直方圖的核心函數(shù)
h=imhist(f,b),其中f為輸入圖像,h為其直方圖,b是用來(lái)形成直方圖的“容器”的數(shù)目。
③、函數(shù)histeq是實(shí)現(xiàn)直方圖匹配的函數(shù)
g=histeq(f,hspec),其中f為輸入圖像,hspec為規(guī)定的直方圖,g為輸出圖像,輸出圖像的直方圖近似于指定的直方圖hspec。
④、函數(shù)imfilter用來(lái)實(shí)現(xiàn)線性空間濾波
-1-g=imfilter(f,w,filtering_mode,boundary_options,size_options),其中f為輸入圖像,w為濾波模板,g為濾波后的結(jié)果。
用于平滑的濾波器有:’average’,’disk’,’gaussian’ 用于銳化的濾波器有:’laplacian’,’prewit’,’sobel’
三、實(shí)驗(yàn)源代碼及結(jié)果
1、灰度變換、直方圖繪制、均衡和匹配 f=imread('')%讀取圖片 subplot(2,4,1)imshow(f),title('原圖')%顯示原圖
f1=imadjust(f,[0.2 0.5],[ 0 1])%將圖片的灰度級(jí)別在0.2至0.5之間的部分拉伸
至0到1之間
subplot(2,4,2)imshow(f1),title('灰度拉伸之后')%顯示灰度拉伸之后的圖片 subplot(2,4,3)imhist(f),title('原圖直方圖')f2=histeq(f,128)%進(jìn)行直方圖均衡化,灰度級(jí)數(shù)設(shè)為128 subplot(2,4,4)imhist(f2),title('均衡化')%顯示均衡化之后的直方圖 g=imread('')%圖像
h=imhist(g)%圖像的直方圖賦值給向量h subplot(2,4,5)imhist(g),title('規(guī)定的直方圖')f3=histeq(f,h)%進(jìn)行直方圖匹配 subplot(2,4,6)imshow(f3),title('直方圖匹配')運(yùn)行結(jié)果
2、線性空間濾波
a=imread('')%圖像 figure,subplot(2,3,1)imshow(a),title('原圖')w=1/(31*31)*ones(31)%生成31*31的全為1的矩陣,命名為w a1=imfilter(a,w)%利用imfilter函數(shù)進(jìn)行濾波 subplot(2,3,2)imshow(a1)a2=imfilter(a,w,'replicate')%圖像的大小通過(guò)復(fù)制圖像邊界外的值來(lái)擴(kuò)展 subplot(2,3,3)imshow(a2)a3=imfilter(a,w,'symmetric')%圖像的大小通過(guò)邊界鏡像反射來(lái)擴(kuò)展 subplot(2,3,4)
-3-imshow(a3)a4=imfilter(a,w,'circular')%圖像的大小通過(guò)將圖像處理為二維周期函數(shù)的一個(gè)周期來(lái)擴(kuò)展
subplot(2,3,5)imshow(a4)aa=im2uint8(a)a5=imfilter(aa,w,'replicate')subplot(2,3,6)imshow(a5)
b=imread('')figure,subplot(2,2,1)imshow(b),title('原圖')w1=fspecial('average',[4])%生成average平滑濾波器 b1=imfilter(b,w1)%進(jìn)行濾波 subplot(2,2,2)imshow(b1),title('average')w2=fspecial('disk',5)%生成disk平滑濾波器 b2=imfilter(b,w2)subplot(2,2,3)imshow(b2),title('disk')w3=fspecial('gaussian',[3 3],0.5)%生成gaussian平滑濾波器 b3=imfilter(b,w3)
-4-subplot(2,2,4)imshow(b3),title('gaussian')
c=imread('')figure,subplot(2,2,1)imshow(c),title('原圖')w4=fspecial('prewitt')%生成prewitt銳化濾波器 c1=imfilter(c,w4)subplot(2,2,2)imshow(c1),title('prewitt')w5=fspecial('sobel')%生成sobel銳化濾波器 c2=imfilter(c,w5)subplot(2,2,3)imshow(c2),title('sobel')w6=fspecial('laplacian')%生成laplacian銳化濾波器 c3=imfilter(c,w6)subplot(2,2,4)imshow(c3),title('laplacian')運(yùn)行結(jié)果
3、非線性空間濾波
d=imread('')%讀取圖像,賦值給d d1=imnoise(d,'salt & pepper',0.3)%用imnoise函數(shù)對(duì)d生成椒鹽噪聲 figure,subplot(1,2,1)imshow(d1),title('被椒鹽噪聲污染的圖像')d2=medfilt2(d1)&用中值濾波器進(jìn)行濾波 subplot(1,2,2)imshow(d2),title('去除椒鹽噪聲的圖像')運(yùn)行結(jié)果
四、實(shí)驗(yàn)總結(jié)(心得體會(huì))
通過(guò)這次實(shí)驗(yàn),首先我熟悉了matlab的基本操作,掌握了圖像處理的基本操作,比如如何讀一張圖片進(jìn)來(lái)、如何顯示一張圖片等等。這些都是最基本的操作。其次我知道了灰度變換的函數(shù)imadjust的使用,它是將選定的灰度級(jí)別范圍變換為規(guī)定的范圍,可以自由變換圖像的灰度級(jí)別;還有掌握了如何畫圖像的直方圖、將直方圖均衡化等等。還學(xué)會(huì)了圖像的濾波處理,通過(guò)函數(shù)imfilter進(jìn)行濾波。常用的平滑濾波器有average,disk,gaussian、銳化濾波器有prewitt, sobel,laplacian。還學(xué)會(huì)了用中值濾波去除椒鹽噪聲。這些都是一些比較初級(jí)的函數(shù),后面還有很多圖像處理方法需要學(xué)習(xí)。
數(shù)字圖像處理實(shí)驗(yàn)總結(jié) 數(shù)字圖像處理綜合實(shí)驗(yàn)題目篇五
實(shí)驗(yàn)報(bào)告
一、實(shí)驗(yàn)原理
1.調(diào)用imread函數(shù)將圖像文件讀入圖像數(shù)組(矩陣)
a=imread(filename,fmt)2.調(diào)用imwrite函數(shù)將圖像文件寫入圖像數(shù)組(矩陣)
imwrite(a,filename,fmt)3.調(diào)用imshow函數(shù)顯示圖像
imshow(i,n)
4.圖像的灰度平均值。調(diào)用ave=mean2(i)計(jì)算圖像的均值 5.協(xié)方差矩陣。調(diào)用cfg=cov(f,g)計(jì)算圖像f和圖像g的協(xié)方差矩陣 圖像的灰度標(biāo)準(zhǔn)差。調(diào)用sd=std2(i)的灰度標(biāo)準(zhǔn)差 7.圖像的相關(guān)系數(shù)。調(diào)用函數(shù)rfg=corr2(f,g)計(jì)算大小相等的兩幅圖像f和g的相關(guān)系數(shù)
二、圖像及統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)
原圖像的平均灰度值= 77.5170
灰度標(biāo)準(zhǔn)差= 44.2095 灰度圖像的平均灰度值= 74.4516
灰度標(biāo)準(zhǔn)差=37.1236 反白圖像的平均灰度值= 180.5484
灰度標(biāo)準(zhǔn)差= 37.1236 灰度圖像和反白圖像的相關(guān)系數(shù)是
三、程序
i=imread('');subplot(2,2,1);imshow(i);j=rgb2gray(i);subplot(2,2,2);imshow(j);ave=mean2(j)ave =
74.4516 sd=std2(double(j))sd =
37.1236 s=size(j);all_white=255*ones(s(1),s(2));all_white_uint8=uint8(all_white);k=imsubtract(all_white_uint8,j);subplot(2,2,3);imshow(k);imwrite(k,'');
四、思考題
1.圖像統(tǒng)計(jì)特征讓我們更加了解圖像的變換,使圖像處理更加方便 2.五、心得體會(huì)
這次試驗(yàn),我學(xué)會(huì)了使用marlab中的圖像處理工具箱中的函數(shù),對(duì)每個(gè)圖像處理函數(shù)的功能都有了深入的認(rèn)識(shí)。同時(shí),我掌握了matlab的基本應(yīng)用方法,對(duì)圖像文件的讀/寫的方法有了初步認(rèn)識(shí)??傊@次試驗(yàn)讓我對(duì)matlab的圖像處理有了一點(diǎn)學(xué)習(xí),為更好地學(xué)習(xí)數(shù)字圖像處理打下了一定的基礎(chǔ)。