基于MATLAB的图像增强算法的研究Word文件下载.doc
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在此基础上,提出了两种结合空域和频域特征的图像增强算法,并在MATLAB开发平台实现了相关算法。
实验结果表明,经这种综合的图像增强算法处理后的图像,其主观效果明显改善,图像增强的效果也比采用一种算法的效果要好。
关键词:
图像增强;
空域图像增强;
频域图像增强;
彩色图像增强
ResearchandImplementationofImageEnhancementAlgorithm
Abstract:
Imageprocessinghasdevelopedquicklyinrecentyears,itwasanewkindofresearchfield,moreandmorescholarshavepaidattentiontoit.Thispapermainlystudiedanimportantbranchofimageprocessing--imageenhancementtechnology.Duringthegeneration,transmission,compression,storage,transformationandotheraseriesofprocess,imagewouldbeaffectedvariousfactors,suchas:
variationsintheoperatingenvironment'
silluminationcouldcauselightingchanges;
whenoperatingtheequipment,shockinginevitablyoccurs,causingdisplacements;
itwascommontocaptureimagewithlowcontrastorinappropriateposition,etc.Inpracticalapplication,thesefactorscouldcauseimagequalitydegradation,andtheoverallvisualeffectoftheimage.Therefore,inordertosolvetheseproblems,itwasneedtoenhancetheimage,andimprovethequalityoftheimage.Imageenhancementwasanimportantpartofimageprocessing,andaimedatenhancingtheimagewiththepurpose,forexample,itwasnotonlyenhancethecontrastofentireimageorthelocaldetailsbutalsoinhibittheunnecessarydetailsoftheimage,makefuzzyimageturnintoclearimage,improvethequalityofimage,sothatinthesubsequentimageanalyze,anoperatororamachinevisionsystemcouldbebettertoanalyzeandunderstandtheimage.
Thispaperintroducedthecommonlymethodsofimageenhancement,includingtheprincipleandmethodoftheimageenhancementalgorithminthespatialdomain,suchasgrayleveltransformations,histogramprocessing(histogramequalizationandhistogramspecification)andsoonandtheprincipleandmethodoftheimageenhancementalgorithminthefrequencydomain,suchaslowpassfilter,highpassfilter,andhomomorphicfilter,andthecolorimageenhancementalgorithm.Basedonthis,twoimageenhancementalgorithmscombiningspatialandfrequencydomainfeatureswereproposed,andthecorrelationalgorithmwasimplementedintheMATLABplatform.Experimentalresultsshowedthatthesubjectiveeffectoftheimageenhancementalgorithmwasobviouslyimprovedafterthissyntheticimageenhancementalgorithm,andtheeffectofimageenhancementwasbetterthantheonealgorithm.
Keywords:
Imageenhancement;
Imageenhancementinthespatialdomain;
Imageenhancementinthefrequencydomain;
Thecolorimageenhancement
西安石油大学本科毕业设计(论文)
目录
1绪论 1
1.1课题的背景及意义 1
1.1.1课题的背景 1
1.1.2研究意义 2
1.2国内外研究现状与分析 3
1.3本文研究的主要内容 4
2空域图像增强算法的原理及实现 6
2.1直方图修正 6
2.1.1直方图均衡化 6
2.1.2直方图规定化 7
2.2锐化 8
2.2.1梯度锐化法 8
2.2.2拉普拉斯锐化 11
2.3去噪 12
2.3.1邻域平均法 12
2.3.2中值滤波法 14
2.4灰度变换 15
2.4.1比例线性变换 15
2.4.2分段线性变换 17
2.4.3非线性灰度变换 18
3频域图像增强算法的原理及实现 20
3.1低通滤波器 20
3.2高通滤波器 20
3.3同态滤波器 21
4彩色图像增强算法的原理及实现 23
4.1假彩色增强 23
4.2伪彩色增强 23
4.2.1密度分割法 23
4.2.2灰度变换法 25
4.3真彩色增强 25
5空域和频域相结合的图像增强算法的研究 28
5.1低频滤波和拉普拉斯变换、直方图均衡化相结合算法 28
5.1.1低通滤波 28
5.1.2拉普拉斯锐化 30
5.1.3直方图均衡化 30
5.1.4具体算法及其实现 31
5.2高通滤波和直方图均衡化相结合算法 32
5.2.1高频滤波 32
5.2.2具体算法及其实现 33
结论 35
参考文献 36
致谢 37
1绪论
1.1课题的背景及意义
1.1.1课题的背景
图像是物体透射或反射的光信息,通过人的视觉系统接收后,在大脑中形成的印象或认识,是自然景物的客观反映。
一般来说,凡是能为人类视觉系统所感知的有形信息,或人们心目中的有形想象都统称为图像。
图像作为一种有效的信息载体,是人类获取和交换信息的主要来源。
因此,图像处理的应用领域必然涉及到人类生活和工作的方方面面。
所谓图像处理,就是通过某些数学运算对图像信息进行加工和处理,以满足人的视觉心理和实际应用需求。
图像增强是图像处理的一个重要环节,在整个图像处理过程中起着承前启后的重要作用。
数字图像处理是二十世纪六十年代发展起来的一门新型学科,它的系统研究始于二十世纪五十年代。
二十世纪七十年代以后,数字图像处理在陆地卫星遥感和生物学的图片分析方面取得了丰硕的成果。
与此同时,在X射线图像增强、光学显微镜图像分析、粒子物理、地质勘探、工业检测和机器人视觉等方面数字图像处理也获得了广泛的应用。
近几十年来,各相关学科领域的迅猛发展,对图像处理提出了越来越高的要求,使得图像处理的研究更加深入、广泛,发展也更为迅速。
目前,数字图像处理已经应用于诸多领域。
在遥感方面,它主要应用于航空和卫星遥感。
毋庸置疑,数字图像处理的发展推动了遥感技术的进步,并在此基础上发展了多光谱图像遥感、SAR图像遥感和微波图像遥感,以及与这些遥感技术相应的处理技术。
当前,人们运用数字图像处理技术分析、处理遥感图像,可以有效地进行资源和矿藏的勘探、调查,农业和城市的土地规划、作物估产、气象预报、灾害及军事目标的监视等。
在生物医学工程方面,图像处理的应用展开较早,主要应用对象有X射线图像、超声图像和生物切片显微图像。
运用图像处理技术可以提高图像的清晰度和分辨率,便于医生的诊断。
在工业和工程方面,图像处理技术已有效地应用于无损探伤、质量检测和自动控制等方面,如应力分析、流场分析、机械零件检测和识别等。
在军事方面,图像处理技术主要应用于飞行导航、导弹打靶的景物图像制导和搜寻。
此外,图像传输、存储和显示的自动化指挥系统,飞机、坦克和军舰的模拟训练器也大多需要图像处理技术。
在公共安全方面,人像、指纹及其他痕迹的处理和识别,以及跟踪、监视、交通监控、事故分析等都在不同程度上使用了图像处理技术的成果。
在数字图像处理中,图像增强是至关重要的,它是指对图像的某些特征,如边缘、轮廓、对比度等进行强调或锐化,以便于显示、观察或进一步分析与处理。
在获取图像的过程中,由于多种因素的影响,导致图像质量会有所退化。
图像增强的目的在于:
(1)采用一系列技术改善图像的视觉效果,提高图像的清晰度。
(2)将图像转化成为一种更适合于人或机器进行分析处理的形式。
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- 关 键 词:
- 基于 MATLAB 图像 增强 算法 研究
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