数字图像处理实验Word格式.docx

数字图像处理实验Word格式.docx

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三、实验条件及设备要求

硬件环境：

高档PC机。

软件环境：

WIN7操作系统,MATLAB。

四、实验相关知识点（本课程综合或多课程综合）

矩阵的操作、读取和写入图像的操作、对图像进行采样和量化。

五、实验实施步骤

（一）将工作路径设为D:

\你的名字的拼音，把指定的图像放入该路径下。

（二）建一个.m文件，完成如下操作：

1、读取图片，分别将之转换为灰度图和二值图，存留转换结果图。

2、将灰度图重新采样，分别为4倍和16倍，存留重采样结果图。

3、将原256级灰度转为128、64、32级灰度，存留重量化结果图。

（三）上交实验报告，包括m文件代码和运行结果以及结果分析。

六、实验报告要求

写清楚操作过程、运行结果截图、所遇到的问题及采取的解决措施。

七、实验成绩评定办法

共20分。

完成所有操作可得18分，有关键性注释得满分。

MATLAB实现图像的基本运算

070250数字图像处理

计算机科学与技术（专升本）3学时

熟悉图像的基本运算。

掌握图像的算术运算、逻辑运算和变换运算操作。

利用MATLAB完成给定的题目以实现图像的基本运算。

图像的点运算、加减法运算、缩放运算、翻转、剪切、邻域操作。

依次实现下述在操作并按示例截图：

1、图像的点运算：

读入图像‘rice.png’，通过图像点运算改变对比度。

rice=imread（'

\dec\rice.png'

）;

subplot（131）,

imshow（rice）

title（'

rice'

）

I=double（rice）;

%写出该吗命令的目的

J=I*0.43+60;

rice2=uint8（J）;

%£

¨

Ð

´

³

ö

¸

Ã

ü

Á

î

µ

Ä

¿

£

©

subplot（132）,imshow（rice2）

rice2'

J=I*1.5-60;

rice3=uint8（J）;

%×

ª

»

Î

uint8

subplot（133）,imshow（rice3）

title（'

rice3'

实验效果图：

2、加法运算：

rice和cameraman,效果图：

I=imread（'

imshow（I）,title（'

J=imread（'

\dec\cameraman.jpg'

figure,imshow（J）,title（'

cameraman'

K=imadd（I,J,'

uint16'

%£

figure,imshow（K）,title（'

i+j'

K2=imadd（I,J,'

figure,imshow（K2,[]）

4、flower变模糊：

5、减法运算：

rice去背景

imshow（I）

background=imopen（I,strel（'

disk'

15））;

figure,imshow（background）;

I2=imsubtract（I,background）;

figure,imshow（I2）

subplot（221）,imshow（I）,title（'

subplot（222）,imshow（background）,title（'

background'

subplot（223）,imshow（I2）,title（'

I2'

结果：

6、乘法运算

%5¡

¢

Ë

·

Ô

ã

moon.png'

J=immultiply（I,1.2）;

K=immultiply（I,0.5）;

figure,imshow（J）

figure,imshow（K）

subplot（131）,imshow（I）,title（'

I'

subplot（132）,imshow（J）,title（'

J'

subplot（133）,imshow（K）,title（'

K'

7、除法运算rice去米粒：

Rice=imread（'

I=double（rice）;

J=I*0.43+90;

Rice2=uint8（J）;

Ip=imdivide（rice,rice2）;

Imshow（Ip,[]）;

8、缩放运算

\dec\trees.png'

J=imresize（I,1.25）;

K=imresize（I,0.8）;

）

9、图像翻转

J=imrotate（I,30,'

bilinear'

J1=imrotate（I,30,'

'

crop'

%£

figure,imshow（J1）

subplot（121）,imshow（I）,title（'

subplot（122）,imshow（J1）,title（'

J1'

10、图像剪切 

imshow（I）;

I1=imcrop;

figure,imshow（I1）

I2=imcrop（I,[3060120160]）;

figure,imshow（I2）

11、图像的邻域操作 

利用4邻域模糊滑板

f=inline（'

max（x（:

））'

I2=nlfilter（I,[33],f）;

figure,imshow（I2）

uint8（round（mean2（x）*ones（size（x））））'

I2=blkproc（I,[88],f）;

完成8个以上可得18分，有关键注释可得满分。

傅利叶变换和图像增强

计算机科学与技术（专升本）4学时

通过本次实验使学生利用傅利叶变换对图像进行平滑和锐化操作；

使学生能通过对直方图的操作、卷积算子的使用实现图像增强的目的。

领会傅利叶变换的本质，能够看懂频域图；

掌握直方图的本质，掌握直方图均衡化，掌握高低通滤波器的使用。

完成给定的题目实现傅利叶变换、直方图均衡化、高低通滤波器。

傅利叶变换函数；

直方图均衡化；

平滑算子的使用；

高低通滤波器。

Win7基本操作

1、认识计算机

（一）利用MatLab工具箱中的函数编制FFT频谱显示的函数。

（二）完成以下操作。

1、调入、显示教师机发来的图像;

2、对图像做FFT并利用自编的函数显示其频谱;

3、讨论不同的图像内容与FFT频谱之间的对应关系。

（三）调入给定的数字图像，并进行计算机均衡化处理，显示原图像的直方图和经过均衡化处理过的图像直方图。

结果如图

（四）分别使用roberts和sobel算子进行平滑滤波

（五）分别使用理想和巴特沃斯高低通滤波器对图像进行滤波（高斯噪声），讨论阈值的设定和阶数的选取。

效果图正确得18分，有关键性注释满分。

图像分割与边缘检测

通过本次实验使学生掌握基本的图像分割与边缘检测技术，为后期的学习打下基础。

能够运用梯度算子进行边缘检测；

掌握阈值分割技术。

完成给定的题目实现边缘检测和图像分割的练习。

边缘检测算子、阈值分割。

（一）调入、显示教师机发来的图像;

（二）用各梯度算子对图像进行边缘检测；

（三）利用直方图人工指定阈值对rice进行自动单阈值分割；

（四）用迭代法和OSTU法对rice进行自动单阈值分割；

彩色图像处理

通过本次实验，使学生掌握真彩色图像的基本处理。

（1）能够生成彩色图像。

（2）掌握彩色图像的构成、平滑和锐化、分割技术。

通过完成给定题目实验彩色图像处理的练习。

彩色图像的平滑、