《公共事物的治理之道》读书报告

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初程程

一、选书原因

我阅读的书目是埃莉诺·奥斯特罗姆的《公共事物的治理之道:集体行动制度的演进》。在此书中,作者着眼于小规模公共池塘资源问题,在大量的实证案例研究的基础上,发现了自助组织治理公共事务的制度理论,在企业理论和国家理论之外发展了集体行动的理论,为面临着公共选择悲剧的人们开辟了新的途径,为公共事物的可持续发展及提高人们的福利水平提供了自主治理的理论基础。

本书涉及的自主治理问题,同社会的治道变革潮流不谋而合。尤其对于发展中的中国来说,书中涉及发展中国家的案例对我国的发展研究具有十分重要的意义。作为制度经济学和公共政策研究领域里的重要著作,阅读此书有助于加深对以上两个领域的了解,同时书中的制度分析和经验研究相结合的方法也带给我很多的启发。

二、本书内容简介

作者研究的基本思路是,首先针对公共事物治理的传统模型进行适用性评析,对其内在缺陷进行批判,提出了理论上存在公共事物自主治理制度的可能性。在此基础上,作者将研究视角从理论转移到现实中的公共池塘资源问题,指出其中的困境,并设计研究该问题的基本框架。针对提出的问题,搜集成功案例,分析自主治理制度的基本原则,并随后对这些原则进行实证分析。最后将之前做的理论反思集中在一起,阐述了其对设计自主组织和自主管理的制度具有的含义。

在本书的第一章,作者总结了人们通常用来分析公共事物解决之道的三个理论模型,这些模型无一例外的说明了在集体行动的前提下,人们作出的理性选择总会产生非理性的后果。为了消除这种悲剧后果,人们总会提出很多“唯一”方案,即以中央集权或者彻底私有化来解决问题,而本书作者试图探寻其他的可能。她提出了“自筹资金的合约实施博弈”,认为公共池塘资源的使用者可以通过自筹资金来制定并实施有效使用公共池塘资源的合约。作者认为这是一种集体行动理论基础上的的政策分析工具,实际上这种自主组织的实例很多,我们需要很好的在理论上总结它们。

本书的第二章提到以往的企业或国家理论总是试图寻求一个外部代理人来解决公共池塘资源恶化的问题,而作者认为一个社群的公民如何将自己组织起来解决制度供给、承诺和监督问题,仍是一个理论难题。一些人解决了这个难题,另一些人未解决这个难题,因此研究解决公共池塘资源问题中成功的和不成功的经验都应该探讨与集体行动理论和开发更好的公共池塘资源政策相关的问题。在这些探讨的基础上,作者提出了本书所运用的制度分析的框架,即要解决公共池塘资源的集体行动问题,需要解决三个问题:新制度的供给问题;可信承诺问题;相互监督问题。既有的理论中,这三个问题难以解决,但实践中有些案例很好的解决了以上的问题,作者要做的就是对他们进行研究,理解他们是如何做的。提出了理论的和实地研究的挑战。作者认为,公共池塘资源中个人所面临的博弈结构并非是单一的囚犯困

境博弈结构,并且所面临的问题也包括占用和提供两个方面的问题,这些问题的结构取决于基本参数的值,并因场景不同而不同。在这些方面,囚犯困境的博弈结构是可能存在的,但并不是唯一的,保证合作的博弈结构等,都是现实可能存在的结构。另外,现有的集体行动分析,一般只着眼于操作层次的分析。实际上,影响集体行动的制度并不只限于操作层次的制度,还有集体选择的规则和宪法选择规则,低层次的规则受高层次规则和其他因素的影响。最后,作者还指出,公共池塘资源的使用规则并非只有法律上的规则,实际上,非正式的规则,也可能是有效的规则。

接下来,作者用三章的篇幅,探讨了三个方面的案例。第一类案例涉及两个特色,一是占用者已经为控制对公共池塘资源的使用,设计、应用并监督实施了一套自己的规则;二是资源系统以及相应的制度,都已存续了很长的时间,存在时间最短的超过100年,历史最长的已超过1000年。这些案例涉及瑞士和日本的山地牧场及森林的公共池塘资源,以及西班牙和菲律宾群岛的灌溉系统的组织状况。在案例分析的基础上,作者探索了其中所包含的“设计原则”。她界定了其中的八项原则:

(一)清晰界定边界。公共池塘资源本身的边界必须予以明确规定,有权从公共池塘资源中提取一定资源单位的个人或家庭也必须予以明确规定。

(二)占用和供应规则与当地条件保持一致。规定占用的时间、地点、技术和/或资源单位数量的占用规则,要与当地条件及所需劳动、物资和/或资金的供应规则相一致。

(三)集体选择的安排。绝大多数受操作规则影响的个人应该能够参与对操作规则的修改。

(四)监督。积极检查公共池塘资源状况和占用者行为的监督者,或是对占用者负有责任的人,或是占用者本人。

(五)分级制裁。违反操作规则的占用者很可能要受到其他占用者、有关官员或他们两者的分级的制裁(制裁的程度取决于违规的内容和严重性)。

(六)冲突解决机制。占用者和他们的官员能够迅速通过低成本的地方公共论坛,来解决占用者之间或占用者和官员之间的冲突。

(七)对组织权的最低限度的认可。占用者设计自己制度的权利不受外部政府威权的挑战。

(八)分权制企业。在一个多层次的分权制企业中,对占用、供应、监督、强制执行、冲突解决和治理活动加以组织。

在第一批案例分析中,作者的分析主要集中在承诺和相互监督问题。由于这些制度持续了漫长的时间,没有资料表明这些制度是如何得到供给的。为了说明人们是如何为自己供给新的制度来解决公共池塘资源问题的,需要进一步的案例分析。于是,作者转向了第二批案例分析,专门讨论自主治理公共池塘资源制度的供给问题。第四章的案例分析主要涉及制度供给问题通过对实例的考察,作者认为悲剧的终止同地方自治的政治制度类型相关,理论家们在分析时要考虑制度的规则及其起源和变迁,把制度供给和变革放在一个研究框架中。第五章作者分析了几个失败的的制度情况,同前文成功的情况相比较,得出了公共池塘资源治理失败的制度原因,即以上的失败案例中的制度设计都不完全符合在第三章提出的八项原则。

在本书的最后一章,作者又回到了理论探讨。她认为,第一章所介绍的有关集体行动的理论模型并没有什么错误。当现实条件逼近模型中的假设条件时,实际的行为和结果将与预测的行为和结果非常接近。但是,把这些理论模型运用于分析小规模的公共池塘资源时,却显示了其三个问题:

(一)没有反映制度变迁的渐进性和制度自主转化的本质;

(二)在分析内部变量是如何影响规则的集体供给时,没有注意外部政治制度特征的重要性;

(三)没有包括信息成本和交易成本。

认识到了这些问题,我们就能接下去考虑如何在现行的集体行动理论和公共池塘资源情形中集体行动的经验案例之间构架一座桥梁,以便为政策分析建立更为相关的制度变迁理论。接下来,作者开始了制度选择分析框架的探讨。她认在对政策背景进行分析时,必须抛弃总和变量而使用影响总和变量的环境变量。

接着,奥斯特罗姆从收益评估、成本评估和共享规范和其他机会的评估三大方面分析了影响制度选择的环境变量。如估价一套制度的总收益,需要确定9个环境变量:占用者人数、公共池塘资源规模、资源单位在时空上的变动性、公共池塘资源的现有条件、资源单位的市场条件、冲突的数量和类型、这些变量资料的可获得性、所使用的现行规则以及所提出的规则。除了特定的环境变量之外,政治制度的性质显然具有很大的影响。如在制度成本评估上,由于制度变迁的成本包括转换成本,也包括监督和实施成本。因此,影响转换成本的环境变量包括决策者的人数、利益的异质性、为改变规则所使用的规则、领导者的技能和资本、所提出的规则、占用者以往的策略和改变规则的自主权等变量,并且还包括当地占用者以往的制度决策以及外部政府所制定的要求。影响监督和实施成本评价的环境变量包括公共池塘资源的规模和结构、排他技术、占用技术、市场安排、所提出的规则以及所使用的规则的合法性等。

另外,对共有规范以及其他机会评估也通过影响当事人的贴现率从而影响制度的收益和成本。当事人居住地与公共池塘资源的远近、各中情形的全部占用者、当事人对可能拥有的其他机会的了解程度等变量,都会影响他们的贴现率,从而改变现有的收益和成本评价。

在强调了特殊的环境变量影响人们对制度变迁的成本和收益的评估后,作者对制度变迁的预测作了总结。她认为重要的不仅是要考虑作为特定公共池塘资源环境特征的变量,而且要考虑公共池塘资源运作的外部政治环境的类型。为此,她进一步分析了不同类型政治制度中自主治理公共池塘资源制度的供给问题。

首先,在偏远的地区,外在的政治制度无论如何,对内部选择来说都是“零条件”,这时公共池塘资源占用者在操作规则上采取一系列渐进变革来提高共同福利的可能性,与书中提及的六个特征成依次序正相关。

其次,在非偏远地区政治统治制度的导向对地方占用者能否为他们自己提供制度,或能否不依赖外部政府、独立解决他们的问题,具有实质性的影响。比如,假定政治制度允许有实质性地方自治,在这种政治制度背景中,地区性的和全国的政府都可以起到积极的作用,比如提供专业性的信息服务,提供解决冲突所需要的公正的法庭程序,提供一定的法律基础,承

担督察的责任等。显然,政府在这种制度中的作用与一般理论模型所设想的集中控制的作用是完全不同的。那么,当政治制度不允许存在实质性的地方自治,所有问题都只有上级政府才能解决时,作者对从官员正直和不正直两个方面进行了两个探讨。

三、本书带来的启发和思考

(一)建立自主治理的公共资源管理模式是提高资源利用效率的制度前提。

公共资源一般都是稀缺的,可再生公共资源尽管具有再生性,但如果利用不当的话,其再生能力也会逐渐降低乃至枯竭。在我国,公共资源主要由政府集中进行管理,这种体制虽然在一定程度上能够缓解“公地悲剧”所带来的影响,但也存在着因为信息成本和实施成本过高而导致的政策迟滞、政策失误甚至政策缺失和执行困难。而且,政府集中管理也容易产生特殊利益集团的“寻租”行为和官员腐败。另外,一些地方政府为片面追求经济利益和政绩,往往不顾客观规律,不断加大对公共资源的开发,结果导致资源的过度利用和退化。为提高公共资源的利用效率,一些地方通过承包、租赁等形式引进了私人市场管理体制,但私人体制也存在着外部性较强、垄断投机等市场失灵问题,特别是对公共自然资源而言,表现得就更为明显。

为克服上述两种体制的缺点,实现可持续利用,借鉴自主组织理论,我们不妨设计引入一种新的管理体制,即自主治理的公共资源管理模式。该模式重视公共资源环境系统中资源使用开发者的自治管理,强调社群在一些公共资源管理中的主导作用。这尤其适用于我国分布众多的诸如池塘、草地、树林、山地、灌溉基础设施等中小规模社区公共资源。因为这些社区公共资源的开发、使用和收益者往往就是当地社区的成员,对这些资源保护、利用的好坏与他们息息相关。以自愿的方式,通过社区将他们组织起来共同参与对公共资源的管理,以自主的制度创新来合理安排、统筹利用,一方面能够有效发挥局中人的自觉激励,充分利用社会良性资本,从而达成局中人之间的自愿合作,克服因“公地悲剧”而带来的资源过度开发与退化,同时也提高了信息准确性和管理决策科学性,降低了信息成本和实施成本,提高了资源的利用效率,从而保证了公共资源的长期可存续性和高效治理的实现。

(二)强化公民意识是实施自主治理的重要基础。

自主组织理论里所描述的是一群有着强烈个人主体意识和自治愿望的理性人通过自主合作治理的制度安排实现了集体利益的优化。而在我国,人们的这种公民意识还有待增强,如果我们能有效地利用公民的道德意识和组织行为特点,引导和加强他们相互合作和互相信任,就可以有效解决可信承诺和互相监督问题,降低制度成本和失败的可能性。在很少有人认为违背诺言是不合适的、拒绝承担自己的义务、规避责任或采取其他机会主义行为的环境中,每一个占用者必须有这样的预期,即只要有机会,所有其他占用者都会以机会主义方式行事。在这种环境中,建立长期、稳定的承诺是困难的,而在具有反对机会主义行为的强烈共识的环境中,每一个占用者都会较少地关注机会主义的危险。这些减少监督和制裁活动成本的共享规范就是我们可用于解决这一系列公共池塘资源问题的社会资本。

(三)完善运行机制是实施自主治理的有效保障。

我们习惯认为,推进社会进步寄希望于制度安排。而制度建设是一个长期的渐进过程,新组织的创建和平稳运行、新法律规则的制定和完全实施,尤其是不同经济主体的行为变迁,都需要花费较长的时间。体制改革与社会发展不是简单的政府退出,政府内生于经济转型与发展过程中,也不是简单的外生变量,在经济转型与发展中,政府的作用至关重要。同时,市场经济的发展也是一个漫长的培育与完善的过程。各种基层自主组织作为社会的基本单位,既可以构筑起对个人权利的保护层,又可以培养人们自我组织、自我管理的能力。这些基层社区的自主治理有助于发挥市场经济的作用,弥补市场失灵,也可以限制政府权力,矫正政府失灵。在新的历史时期,中国需要在自上而下的治理模式中嵌入社区自主治理的自下而上的治理模式,这有利于处理好中央与地方之间集权与分权产生的经济与社会问题,形成政府与社区协同的治理框架。在公共资源治理过程中,政府、市场和社区三者有效地结合是保证和促进“公用地繁荣”的关键。

(四)重视经验研究,建立一种可检验的理论。

长期以来,大量学者习惯于在给定技术和假定下自娱自乐地玩弄一致、无用、甚至有害的政策模型。这种在理性人假定基础上所形成的理论面对复杂的现实越来越缺乏足够的说服力。这些假定因其不切实际而饱受责难,与那些学者不同的是作者走进大自然进行大量的田野试验,深入剖析人的行为与生态系统的反映。学者们在技术和制度假定的基础上,试图给出一些政策和建议,但是制度是如何形成、规则怎样有效地实施一直困扰着理论界。本书作者的工作是完全从实地开始的,建立了一个能支持整体行为的基石。

在学术研究中我们总是先假设一系列特殊的技术和规则,这些制度和规则恰恰是政策活动中最重要的因素,但我们从来不谈实际上规则是怎样形成和执行的。关键是,我们根本就不愿去检验人们是如何遵循我们订立的规则的。但是,这些规则并不是天上掉下的馅饼,为什么他们要遵守规则?这不是一个毫无根据的担忧。奥斯特罗姆展示了很多重要的实例,人们可以在没有警察的情况下遵守产权规则。在理解很多地方的经济发展失败的一个主要的挑战是,警察们并没有遵循他们应该执行的规则。奥斯特罗姆的田野研究以及随后进行的实验性工作,给我们准确地指出了正确的方向。要理解为什么在某些情况下我们不需要警察,而在另外一些情况下为什么警察不遵守规则,我们需要扩展人类偏好模型,把一种在紧急情况下惩罚他人的可能包括进去。所以说这一复杂的变量群作为分析框架而不是作为模型的原因,准确说来是因为无法在一个模型中容纳下此等复杂的情形。毋庸置疑,自主治理理论也存在大量的失败的案例,作者发现有些规则对私有财产管理有效,有些对公共财产管理有效,有些对政府财产管理有效,但却没有任何规则对这三种财产管理都有效。公共资源治理不能简单地在国有化和私有化之间进行非此即彼的简单选择,奥斯特罗姆就是一个执著的具体问题具体分析的研究者,在经验中寻找有效的治理之道。

结语

奥斯特罗姆在探索公共事物治理模式的过程中,发现自主治理以及治理模式多元化至关重要。公共治理过程无不是公共领域中不同的利益主体之间的协调和制衡,任何事前看似完美的机制设计可能因为环境的变化而事与愿违。实践过程中不同利益集团的竞争和博弈演化而成的治理模式对转型国家而言具有较强的指导意义。奥斯特罗姆在自主治理理论基础上延伸

的多中心理论以及经验支撑的理论框架构架,可帮助解答什么制度才能促进公共治理更加有效,并促进社会的可持续发展,因此她的研究理论与方法对中国的改革有很强的指导意义。

数字图像处理 课程设计报告

数字图像处理 课程设计报告 姓名: 学号: 班级: 设计题目:图像处理 教师:赵哲老师 提交日期: 12月29日

一、设计内容: 主题:《图像处理》 详细说明:对图像进行处理(简单滤镜,模糊,锐化,高斯模糊等),对图像进行处理(上下对称,左右对称,单双色显示,亮暗程度调整等),对图像进行特效处理(反色,实色混合,色彩平衡,浮雕效果,素描效果,雾化效果等), 二、涉及知识内容: 1、二值化 2、各种滤波 3、算法等 三、设计流程图 四、实例分析及截图效果: 运行效果截图: 第一步:读取原图,并显示 close all;clear;clc; % 清楚工作窗口clc 清空变量clear 关闭打开的窗口close all I=imread(''); % 插入图片赋给I imshow(I);% 输出图I I1=rgb2gray(I);%图片变灰度图 figure%新建窗口 subplot(321);% 3行2列第一幅图 imhist(I1);%输出图片

title('原图直方图');%图片名称 一,图像处理模糊 H=fspecial('motion',40); %% 滤波算子模糊程度40 motion运动 q=imfilter(I,H,'replicate');%imfilter实现线性空间滤波函数,I图经过H滤波处理,replicate反复复制q1=rgb2gray(q); imhist(q1); title('模糊图直方图'); 二,图像处理锐化 H=fspecial('unsharp');%锐化滤波算子,unsharp不清晰的 qq=imfilter(I,H,'replicate'); qq1=rgb2gray(qq); imhist(qq1); title('锐化图直方图'); 三,图像处理浮雕(来源网络) %浮雕图 l=imread(''); f0=rgb2gray(l);%变灰度图 f1=imnoise(f0,'speckle',; %高斯噪声加入密度为的高斯乘性噪声 imnoise噪声污染图像函数 speckle斑点 f1=im2double(f1);%把图像数据类型转换为双精度浮点类型 h3=1/9.*[1 1 1;1 1 1;1 1 1]; %采用h3对图像f2进行卷积滤波 f4=conv2(f1,h3,'same'); %进行sobel滤波 h2=fspecial('sobel'); g3=filter2(h2,f1,'same');%卷积和多项式相乘 same相同的 k=mat2gray(g3);% 实现图像矩阵的归一化操作 四,图像处理素描(来源网络) f=imread(''); [VG,A,PPG] = colorgrad(f); ppg = im2uint8(PPG); ppgf = 255 - ppg; [M,N] = size(ppgf);T=200; ppgf1 = zeros(M,N); for ii = 1:M for jj = 1:N if ppgf(ii,jj)

数字图像处理实验报告

数字图像处理实验报告 实验一数字图像基本操作及灰度调整 一、实验目的 1)掌握读、写图像的基本方法。 2)掌握MATLAB语言中图像数据与信息的读取方法。 3)理解图像灰度变换处理在图像增强的作用。 4)掌握绘制灰度直方图的方法,理解灰度直方图的灰度变换及均衡化的方 法。 二、实验内容与要求 1.熟悉MATLAB语言中对图像数据读取,显示等基本函数 特别需要熟悉下列命令:熟悉imread()函数、imwrite()函数、size()函数、Subplot()函数、Figure()函数。 1)将MATLAB目录下work文件夹中的forest.tif图像文件读出.用到imread, imfinfo 等文件,观察一下图像数据,了解一下数字图像在MATLAB中的处理就是处理一个矩阵。将这个图像显示出来(用imshow)。尝试修改map颜色矩阵的值,再将图像显示出来,观察图像颜色的变化。 2)将MATLAB目录下work文件夹中的b747.jpg图像文件读出,用rgb2gray() 将其 转化为灰度图像,记为变量B。 2.图像灰度变换处理在图像增强的作用 读入不同情况的图像,请自己编程和调用Matlab函数用常用灰度变换函数对输入图像进行灰度变换,比较相应的处理效果。 3.绘制图像灰度直方图的方法,对图像进行均衡化处理 请自己编程和调用Matlab函数完成如下实验。 1)显示B的图像及灰度直方图,可以发现其灰度值集中在一段区域,用 imadjust函 数将它的灰度值调整到[0,1]之间,并观察调整后的图像与原图像的差别,调整后的灰

度直方图与原灰度直方图的区别。 2) 对B 进行直方图均衡化处理,试比较与源图的异同。 3) 对B 进行如图所示的分段线形变换处理,试比较与直方图均衡化处理的异同。 图1.1 分段线性变换函数 三、实验原理与算法分析 1. 灰度变换 灰度变换是图像增强的一种重要手段,它常用于改变图象的灰度范围及分布,是图象数字化及图象显示的重要工具。 1) 图像反转 灰度级范围为[0, L-1]的图像反转可由下式获得 r L s --=1 2) 对数运算:有时原图的动态范围太大,超出某些显示设备的允许动态范围, 如直接使用原图,则一部分细节可能丢失。解决的方法是对原图进行灰度压缩,如对数变换: s = c log(1 + r ),c 为常数,r ≥ 0 3) 幂次变换: 0,0,≥≥=γγc cr s 4) 对比拉伸:在实际应用中,为了突出图像中感兴趣的研究对象,常常要求 局部扩展拉伸某一范围的灰度值,或对不同范围的灰度值进行不同的拉伸处理,即分段线性拉伸: 其对应的数学表达式为:

浅谈当前我国景区景点管理存在的问题及对策

浅谈我国世界遗产景区景点管理存在的问题及对策 摘要:通过本学期《旅游景点景区管理》课程的学习,让我了解到了我国旅游景区景点管理的长足发展,也注意到一些存在的问题,我国世界自然与人文遗产的保护现状更是不容乐观。被纳入世界遗产名单的景区景点越来越多,但其保护与发展问题却日益严峻。世界遗产保护对旅游景区的经营管理提出了更高的要求,本文是对当前我国世界遗产旅游景区景点管理的存在的问题及对策的一个探索。 关键词:我国世界遗产现状与问题可持续发展策略 我国世界遗产资源丰富,自1985年11月22日加入《保护世界文化与自然遗产公约》的缔约国行列以来,截至2012年,经联合国教科文组织审核被批准列入《世界遗产名录》的中国的世界遗产共有43项(包括自然遗产9项,文化遗产30项,双重遗产4项)。在数量上居世界第三位,仅次于意大利和西班牙。 我所在的安徽省就有黄山、西递和宏村这些世界自然或人文遗产,正如我所体验到的,他们无疑都带给我极好的审美体验和文化熏陶。但是这些世界人文和历史遗产也存在着一些发展问题。我相信我们在此谈论其中出现的问题不是为了谴责,而是期待中国世界自然和人文遗产得以更好保护性开发,期待中国旅游业更和谐的发展。 我们先来清楚地区分一下世界文化与自然遗产与普通旅游景区之间的性质差别。根据近年来国内专家的研究,我们认为,管理“世界遗产”与管理“旅游景区”的关键区别是:①定位不同。前者有政治含义,它首先是一个国家履行在世界面前郑重承担的义务——“保存好其境内存在的属于全人类的那些部分世界遗产”,毫无疑义是“保护第一”;而后者则是地区发展经济的一种可选择的方式,是以经济效益为第一位。②要求标准不同。消除“脏、乱”,舒适安全,乃至豪华与娱乐性,都可以是“旅游区”的“好”的标准,但是对于世界遗产,这些标准是次要的或多余乃至错误的标准。世界遗产要求是文化与自然遗产真实性与完整性的保持程度,其价值在于其品位。在这里“豪华宾馆无疑是不合适的”(美国国家公园手册)。③对游客的态度不同。在一般旅游景区,游客基本上是上帝。有支付能力的游客更是上帝,景区应尽可能满足他们的吃、住、行、游、购等需求。而在世界遗产地,追求豪华的游客不是上帝。它不允许用高价挡住全社会公民的来访,它期待的是更有品位的游人,它无意取悦,决不迁就品位太低的游客,它的上帝是我们无穷尽的后代。人类已经进入重新考虑它与大自然关系的时代,成为世界文化与自然遗产给景区带来的,不仅仅是知名度提高,而首先应当是管理者和旅游者思想观念的深刻转变。 让我们来看看我国世界遗产的“保护”现状。1、泰山石正在远离母体,丰厚的泰山文化正遭破坏。在利益的驱动下,泰山子民不惜撕裂泰山原有风貌,在泰山母体上挖出“风景石”,在“泰山文化广场”摆石场,高价卖往全国各大城市。山东科技大学一位教授看着一块块造型优美的巨石痛心疾首:“泰山杂岩是典型的‘早前寒武纪’地层,研究这类岩石的成因,对了解地球发展演变模式,掌握地球的发展方向有着极其重要的作用……保护了岩石实际上就是保护了一部大自然的历史、一个大实验室。把泰山石采了卖掉,等于把祖宗留下的遗产吃掉了,贻害无穷。”2、前些年,湖南张家界武陵源风景区的众多景点附近不断新建饭店和商业网点,致使景区“城市化”、“人工化”、“商业化”现象越来越突出,环境污染日益严重。1998年9月,联合国教科文组织官员在武陵源进行遗产监测时,对这种现象提

武汉科技大学 数字图像处理实验报告

二○一四~二○一五学年第一学期电子信息工程系 实验报告书 班级:电子信息工程(DB)1102班姓名 学号: 课程名称:数字图像处理 二○一四年十一月一日

实验一图像直方图处理及灰度变换(2学时) 实验目的: 1. 掌握读、写、显示图像的基本方法。 2. 掌握图像直方图的概念、计算方法以及直方图归一化、均衡化方法。 3. 掌握图像灰度变换的基本方法,理解灰度变换对图像外观的改善效果。 实验内容: 1. 读入一幅图像,判断其是否为灰度图像,如果不是灰度图像,将其转化为灰度图像。 2. 完成灰度图像的直方图计算、直方图归一化、直方图均衡化等操作。 3. 完成灰度图像的灰度变换操作,如线性变换、伽马变换、阈值变换(二值化)等,分别使用不同参数观察灰度变换效果(对灰度直方图的影响)。 实验步骤: 1. 将图片转换为灰度图片,进行直方图均衡,并统计图像的直方图: I1=imread('pic.jpg'); %读取图像 I2=rgb2gray(I1); %将彩色图变成灰度图 subplot(3,2,1); imshow(I1); title('原图'); subplot(3,2,3); imshow(I2); title('灰度图'); subplot(3,2,4); imhist(I2); %统计直方图 title('统计直方图'); subplot(3,2,5); J=histeq(I2); %直方图均衡 imshow(J); title('直方图均衡'); subplot(3,2,6); imhist(J); title('统计直方图');

原 图 灰度图 01000 2000 3000统计直方图 100200直方图均衡 0统计直方图 100200 仿真分析: 将灰度图直方图均衡后,从图形上反映出细节更加丰富,图像动态范围增大,深色的地方颜色更深,浅色的地方颜色更前,对比更鲜明。从直方图上反应,暗部到亮部像素分布更加均匀。 2. 将图片进行阈值变换和灰度调整,并统计图像的直方图: I1=imread('rice.png'); I2=im2bw(I1,0.5); %选取阈值为0.5 I3=imadjust(I1,[0.3 0.9],[]); %设置灰度为0.3-0.9 subplot(3,2,1); imshow(I1); title('原图'); subplot(3,2,3); imshow(I2); title('阈值变换'); subplot(3,2,5); imshow(I3); title('灰度调整'); subplot(3,2,2); imhist(I1); title('统计直方图'); subplot(3,2,4);

东南大学数字图像处理实验报告

数字图像处理 实验报告 学号:04211734 姓名:付永钦 日期:2014/6/7 1.图像直方图统计 ①原理:灰度直方图是将数字图像的所有像素,按照灰度值的大小,统计其所出现的频度。 通常,灰度直方图的横坐标表示灰度值,纵坐标为半个像素个数,也可以采用某一灰度值的像素数占全图像素数的百分比作为纵坐标。 ②算法: clear all PS=imread('girl-grey1.jpg'); %读入JPG彩色图像文件figure(1);subplot(1,2,1);imshow(PS);title('原图像灰度图'); [m,n]=size(PS); %测量图像尺寸参数 GP=zeros(1,256); %预创建存放灰度出现概率的向量 for k=0:255 GP(k+1)=length(find(PS==k))/(m*n); %计算每级灰度出现的概率end figure(1);subplot(1,2,2);bar(0:255,GP,'g') %绘制直方图 axis([0 255 min(GP) max(GP)]); title('原图像直方图') xlabel('灰度值') ylabel('出现概率') ③处理结果:

原图像灰度图 100 200 0.005 0.010.0150.020.025 0.030.035 0.04原图像直方图 灰度值 出现概率 ④结果分析:由图可以看出,原图像的灰度直方图比较集中。 2. 图像的线性变换 ①原理:直方图均衡方法的基本原理是:对在图像中像素个数多的灰度值(即对画面起主 要作用的灰度值)进行展宽,而对像素个数少的灰度值(即对画面不起主要作用的灰度值)进行归并。从而达到清晰图像的目的。 ②算法: clear all %一,图像的预处理,读入彩色图像将其灰度化 PS=imread('girl-grey1.jpg'); figure(1);subplot(2,2,1);imshow(PS);title('原图像灰度图'); %二,绘制直方图 [m,n]=size(PS); %测量图像尺寸参数 GP=zeros(1,256); %预创建存放灰度出现概率的向量 for k=0:255

读书报告第一次作业。。。。

膨胀土工程地质特性研究进展 1.前言 膨胀土是一种具有高分散性、高塑性的黏土,其矿物成分主要以蒙脱石、伊利石/蒙脱石、绿泥石/脱石、高岭石/蒙脱石等为主,对干湿气候变化异常敏感,常给人类工程建设活动带来巨大危害,是一种“问题多的特殊土”。其吸水膨胀、失水收缩的特性容易引起建筑物开裂、边坡失稳、渠道桥梁等结构物破坏,给工程建设带来安全隐患。如1978 年我国南阳地区和1988 ~ 1992 年欧洲地区,持续的干旱天气致使出现了大规模房屋建筑开裂破坏现象,造成严重经济损失,究其原因为地基膨胀土失水收缩导致地面不均匀沉降变形。南水北调中线工程穿越膨胀土地区累计长度约386km,沿线曾发生大量渠段坍塌和浅层滑坡等工程地质问题。事实上,早在20 世纪70 年代初,南阳陶岔引水渠的开挖施工中,膨胀土层就发生过十几处大滑坡,且大都发生在1: 4-1: 5的缓坡上,由此引起了人们对膨胀土问题的重视,并在其后进行了处理,为以后正式开工建设提供了处治经验。 2.胀缩性 胀缩性的概念是由于含水率变化而引起的膨胀土体积变化,称为胀缩变形,即含水率升高发生膨胀,含水率降低发生收缩。胀缩性是

膨胀土的典型性质之一。在许多条件下,当膨胀土经历往复干湿循环时,胀缩变形表现出不可逆性,往往随干湿循环次数的增加而增加,在控制吸力条件下开展了干湿循环试验,发现膨胀土的胀缩变形可分为宏观结构变形和微观结构变形两部分。一般而言,宏观结构变形的可逆性与干湿循环过程中的累积变形量有关,然而微观结构变形却通常是可逆的。 关于膨胀土的胀缩机理,国内外学者也开展了许多研究,得到一些普遍的认识。与水相互作用时,由于黏土矿物颗粒表面的亲水性与水分子的极性结构特征,水分子在电场力作用下会吸附在矿物颗粒周围,形成一层水膜。水膜的厚度受黏土矿物种类、孔隙溶液成分、环境温度、外部荷载和微观结构等因素的影响,水膜的厚度变化则直接反映了膨胀土的胀缩性。膨胀土的干燥收缩过程实际上是土体在内力作用下颗粒间孔径减小和密实度增加的过程。当土体中的相对湿度高于大气相对湿度时,土体中的水分子会通过土体表面进入到大气中,形成蒸发。在蒸发过程中孔隙水表面张力的作用下,在颗粒间会形成弯液面,产生毛细水压力。表面张力和弯液面曲率半径是影响毛细水压力的关键因素,且一般而言,毛细水压力为负值。因此,土体干燥失水过程中,颗粒周围的水膜变薄,孔径减小,在毛细水压力和表面张力的共同作用下,土颗粒会随蒸发而逐渐靠拢,宏观表现为收缩变。关于膨胀土的胀缩机理,也有学者提出了不同的观点。如廖世文( 1984) 、高国瑞( 1984) 从晶格扩展、双电层理论和微观结构控制3 个方面对膨胀土的胀缩机理进行了总结归纳。刘特洪( 1997)则

数字图像处理技术应用课程报告

集中稀疏表示的图像恢复 董伟胜中国西安电子科技大学电子工程学院wsdong@https://www.360docs.net/doc/a318042056.html, 张磊香港理工大学计算机系cslzhang@https://www.360docs.net/doc/a318042056.html,.hk 石光明中国西安电子科技大学电子工程学院gmshi@https://www.360docs.net/doc/a318042056.html, 摘要 本文对于图像恢复任务提出了一种新的称为集中稀疏表示(CSR)的稀疏表示模型。为了重建高还原度的图像,通过给定的字典,退化图像的稀疏编码系数预计应该尽可能接近那些未知的原始图像。然而,由于可用的数据是原始图像的退化版本(如噪声、模糊和/或者低采样率),正如许多现有的稀疏表示模型一样,如果只考虑局部的稀疏图像,稀疏编码系数往往不够准确。为了使稀疏编码更加准确,通过利用非局部图像统计,引入一个集中的稀疏性约束。为了优化,局部稀疏和非局部稀疏统一到一个变化的框架内。大量的图像恢复实验验证了我们的CSR模型在以前最先进的方法之上取得了令人信服的改进。 1、介绍 图像恢复(IR)目的是为了从,比如说通过一个低端摄像头或者在有限条件下得到图像的图像退化版本(例如噪声、模糊和/或者低采样率),来恢复一副高质量的图像。对于观察的图像y,IR问题可以表示成: y = Hx + v (1) 其中H是一个退化矩阵,x是原始图像的矢量,v是噪声矢量。由于IR的病态特性,尝试把观察模型和所需解决方案的先验知识合并到一个变分公式的正则化技术,已经被广泛地研究。对于正则方法,对自然图像适当的先验知识进行寻找和建模是最重要的关注点之一,因此学习自然图像先验知识的各种方法已经被提出来了【25,5,6,12】。 近年来,对于图像恢复基于建模的稀疏表示已经被证明是一种很有前途的模型【9,5,13,20,16,21,27,15,14】。在人类视觉系统【23,24】的研究中,已经发现细胞感受区域使用少量的从一个超完备的编码集中稀疏选出的结构化基元来编码自然图像。在数学上,一个x ∈ R N的信号可以表示为一个字典Φ中的几个原子的线性组合,例如,X ≈Φα,用|0 最小化:

2013数字图像处理课程设计报告

数字图像处理 课程设计报告 课设题目:彩色图像增强软件学院:信息科学与工程学院专业:电子与信息工程 班级: 1002501 姓名:曾小路 学号: 100250131 指导教师:赵占峰 哈尔滨工业大学(威海) 2013 年12月27日

目录 目录 .......................................................................................................................... I 一. 课程设计任务 (1) 二. 课程设计原理及设计方案 (2) 2.1 彩色图像基础 (2) 2.2 彩色模型 (2) 三. 课程设计的步骤和结果 (6) 3.1 采集图像 (6) 3.2 图像增强 (7) 3.3 界面设计 (9) 四. 课程设计总结 (12) 五. 设计体会 (13) 六. 参考文献 (14)

哈尔滨工业大学(威海)课程设计报告 一. 课程设计任务 1.1设计内容及要求: (1)、独立设计方案,根据所学知识,对由于曝光过度、光圈过小或图像亮度不均匀等情况下的彩色图像进行增强,提高图像的清晰度(通俗地讲,就是图像看起来干净、对比度高、颜色鲜艳)。 (2)、参考photoshop 软件,设计软件界面,对处理前后的图像以及直方图等进行对比显示; (3)、将实验结果与处理前的图像进行比较、分析。总结设计过程所遇到的问题。 1.2参考方案 1、实现图像处理的基本操作 学习使用matlab 图像处理工具箱,利用imread()语句读入图像,例如image=imread(flower.jpg),利用彩色图像模型转换公式,将RGB 类型图像转换为HSI 类型图像,显示各分量图像(如imshow(image)),以及计算和显示各分量图像直方图。 2、彩色图像增强实现 对HSI彩色模型图像的I分量进行对比度拉伸或直方图均衡化等处理,提高亮度图像的对比度。对S分量图像进行适当调整,使图像色彩鲜艳或柔和。 H 分量保持不变。将处理后的图像转换成RGB 类型图像,并进行显示。分析处理图像过程和结果存在的问题。 3、参照“photoshop”软件,设计图像处理软件界面 可设计菜单式界面,在功能较少的情况下,也可以设计按键式界面,视 功能多少而定;参考matlab 软件中GUI 设计,学习软件界面的设计 - 1 -

BMP图像的读写(8位和24位)

南通大学计算机科学与技术学院 《数字图像处理》课程实验 报告书 实验名 BMP文件的读写(8位和24位) 班级计 121 姓名张进 学号 1213022016 2014年6月 16 日

一、实验内容 1、了解BMP文件的结构 2、8位位图和24位位图的读取 二、BMP图形文件简介 BMP(Bitmap-File)图形文件是Windows采用的图形文件格式,在Windows环境下运行的所有图象处理软件都支持BMP图象文件格式。Windows系统内部各图像绘制操作都是以BMP为基础的。Windows 3.0以前的BMP图文件格式与显示设备有关,因此把这种BMP 图象文件格式称为设备相关位图DDB(device-dependent bitmap)文件格式。Windows 3.0以后的BMP图象文件与显示设备无关,因此把这种BMP图象文件格式称为设备无关位图DIB(device-independent bitmap)格式(注:Windows 3.0以后,在系统中仍然存在DDB位图,象BitBlt()这种函数就是基于DDB位图的,只不过如果你想将图像以BMP格式保存到磁盘文件中时,微软极力推荐你以DIB格式保存),目的是为了让Windows能够在任何类型的显示设备上显示所存储的图象。BMP位图文件默认的文件扩展名是BMP或者bmp(有时它也会以.DIB或.RLE作扩展名)。 位图文件可看成由4个部分组成:位图文件头(bitmap-file header)、位图信息头(bitmap-information header)、彩色表(color table)和定义位图的字节阵列,它具有如下所示的形式。 位图文件结构内容摘要

体验视角下文化遗产旅游产品开发研究——以重庆武隆天生三硚景区为例

体验视角下文化遗产旅游产品开发研究——以重庆武隆天 生三硚景区为例-旅游管理 体验视角下文化遗产旅游产品开发研究——以重庆武隆天生三硚景区为例文化遗产旅游是当今时代人们非常青睐的一种旅游模式,但目前文化遗产旅游产品市场已陷入单一开发模式的困境。本文从游客旅游体验角度出发,分析重庆武隆天生三硚文化遗产景区如何根据自身资源状况及体验型旅游产品的特征进行产品设计与开发,在基本开发构想基础上结合产品开发结构提出几点主题产品设计方向,对当地旅游资源进行潜在产品的挖掘,以期增强游客的体验性和参与度,让游客感受更深层次的旅游体验。 一、引言 随着旅游者消费观念的日益成熟,旅游者不再追求大众化的旅游产品,而是希望通过自身的参与来得到个性化的旅游体验,旅游者更加注重旅游过程中的参与性和互动性。武隆天生三硚景区是国家4A级风景区,资源丰富且具有很大的科学价值,在2007年重庆武隆喀斯特与云南石林、贵州荔波喀斯特一起,成功列入世界文化遗产名录。虽然景区资源得天独厚,但产品开发仍然停留在大众化的参观游览活动上,在体验经济时代下,消费者已不再满足这种浅层次的观光产品,这就需要旅游经营者以游客的真实需求为核心,转变传统的产品开发观念,以景区基本资源为平台,设计出体验性强,有吸引力的旅游产品,进一步挖掘和激活资源的内在潜力和组合方式进而提升资源价值。 二、文献综述 20世纪70年代以来,旅游体验研究成为旅游界研究的重点。1988年美国LLP公司创始人B. Joseph Pine Ⅱ和James H.Gilmore在《哈佛商业评论》

中提出了体验经济即将到来,并按照参与程度将体验分为娱乐、教育、遁世和美学体验四个方面;国内学术界的研究主要体现在两个方面: (一)从旅游的本质出发,着重研究旅游体验的基本理论框架。于洁运用美学和心理学等不同学科角度阐述了体验的特质,将旅游体验研究分为初级、高级及终极三个层次结构;武一闻探讨了文化遗产景区体验式旅游的理论,以平遥古城为例,从科学开发塑造古城体验化情景下提出了古城景区开发的两大主题,即“明清古城”和“金融大观”;孙淑英从旅游营销角度出发将体验经济与市场营销理论相结合,强化了旅游产品体验式营销理论。 (二)以体验经济为背景,从多种角度探索旅游体验,设计特色旅游产品。胡敏丽从旅游者角度出发,运用SPSS等统计分析软件,提出了四条提升洛带古城旅游产品质量的对策;李艳在旅游体验、旅游产品及其开发理论基础上选取武当山为研究案例,提出了在体验视角下该风景区旅游产品深度开发的五点思路;颜澄从旅游体验的视角出发,探讨了良渚地区文化遗产的可持续发展问题;李中建、张健忠等人运用IPA方法对云冈石窟游客体验的期望度和满意度做了评估,为云冈石窟后续体验式开发提供了定量依据。 重庆武隆凭借自身的资源特性与云南路南石林和贵州荔波成功步入世界文化遗产行列,成为我国最受旅游者欢迎的文化遗产旅游地之一。它的发展更受到业界很多学者的关注。霍斯加对武隆自然遗产资源进行了实地考察,分析了其发展现状;夏欢以武隆国际山地户外运动塞为研究对象分析其对当地旅游的影响;郑国璋通过分析武隆喀斯特旅游资源的开发利用现状及其在开发过程中存在的生态环境问题,提出了相应的环境保护对策;李小兵在分析体育旅游的背景下,剖析了武隆发展体育旅游的先天性资源优势和机遇及在未来发展过程中需要注

数字图像处理实验报告

数字图像处理试验报告 实验二:数字图像的空间滤波和频域滤波 姓名:XX学号:2XXXXXXX 实验日期:2017 年4 月26 日 1.实验目的 1. 掌握图像滤波的基本定义及目的。 2. 理解空间域滤波的基本原理及方法。 3. 掌握进行图像的空域滤波的方法。 4. 掌握傅立叶变换及逆变换的基本原理方法。 5. 理解频域滤波的基本原理及方法。 6. 掌握进行图像的频域滤波的方法。 2.实验内容与要求 1. 平滑空间滤波: 1) 读出一幅图像,给这幅图像分别加入椒盐噪声和高斯噪声后并与前一张图显示在同一 图像窗口中。 2) 对加入噪声图像选用不同的平滑(低通)模板做运算,对比不同模板所形成的效果,要 求在同一窗口中显示。 3) 使用函数 imfilter 时,分别采用不同的填充方法(或边界选项,如零填 充、’replicate’、’symmetric’、’circular’)进行低通滤波,显示处理后的图 像。 4) 运用 for 循环,将加有椒盐噪声的图像进行 10 次,20 次均值滤波,查看其特点, 显 示均值处理后的图像(提示:利用fspecial 函数的’average’类型生成均值滤波器)。 5) 对加入椒盐噪声的图像分别采用均值滤波法,和中值滤波法对有噪声的图像做处理,要 求在同一窗口中显示结果。 6) 自己设计平滑空间滤波器,并将其对噪声图像进行处理,显示处理后的图像。 2. 锐化空间滤波 1) 读出一幅图像,采用3×3 的拉普拉斯算子 w = [ 1, 1, 1; 1 – 8 1; 1, 1, 1] 对其进行滤波。 2) 编写函数w = genlaplacian(n),自动产生任一奇数尺寸n 的拉普拉斯算子,如5 ×5的拉普拉斯算子 w = [ 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 -24 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1] 3) 分别采用5×5,9×9,15×15和25×25大小的拉普拉斯算子对

遥感地质学在实际工作中的应用论文

课程期末考试论文(读书报告) 课程名称:遥感地质学 班级: 学号: 姓名: 任课教师: 学时: 开课时间:

浅谈“遥感地质学”在地质类工作中的应用 摘要:随着我国工农业生产的高速发展,人类对自然资源,特别是对矿产资源的需求量与日俱增。遥感地质是一门理论与技术相结合的课程,其实际操纵性较强,需要我们对理论基础知识不断地应用巩固。遥感数字图像处理属于地质工作中的一种新型的工作手段,充分结合了现时计算机高科技信息技术。在地质工作中主要是通过对一个地区岩性,构造的状况分析后服务与地调填图,矿产普查,工程地质,水文地质及地质灾害治理方面,有着其特殊的高效性,空间性和优势所在。本文结合“遥感地质”课程的学习,浅谈下其在未来地学相关工作中的应用。 关键词:遥感空间信息地质找矿应用 近年来,一方面,由于空间科学、信息科学、计算机科学、物理学等科学技术的进步与发展,为遥感技术奠定了必要的技术基础,另一方面,由于人类生产活动不断地向深度和广度进军,遥感技术得到较为广泛的应用,因而使得遥感技术获得了飞跃的发展,已经成为发达国家和一些发展中国家十分重视的一项科学技术。随着我国工农业生产的高速发展,人类对自然资源,特别是对矿产资源的需求量与日俱增。遥感数字图像处理属于地质工作中的一种新型的工作手段,充分结合了现时计算机高科技信息技术。在地质工作中主要是通过对一个地区岩性,构造的状况分析后服务与地调填图,矿产普查,工程地质,水文地质及地质灾害治理方面,有着其特殊的高效性,空间性和优势所在。正如中科院院士徐冠华等,所谈及遥感技术为地学研究提供了全新的手段,导致了地学研究范围,内容、方法的重要变化,标志着地学信息获取和方法处理的一场革命。中国遥感事业自70年代至今发生了巨大的变化,在国民经济中的应用也日渐普遍。相对国际发达国家,中国遥感事业与其尚存在较大差距,这也正证明了在学科应用教学方面的前景性和挑战性。 《遥感地质学》是我校地球科学与资源学院为地质,资勘和海洋类专业开设的院定专业限选课,共48学时,其中24实验学时。通过半学期的遥感地质课及遥感数字图像处理技术的学习,对遥感技术有了新的认识和定义,同时对地学高新技术的发展有了所了解。本文结合“遥感地质”课程的学习,浅谈下其在未来地学相关工作中的应用。 遥感地质在地学方面的意义和作用主要表现在以下几个方面: (1)区域地质调查方面: 地质调查方面遥感数字图像处理的意义和作用应体现最明显的是在我国青藏高原地区。我国存在最大的空白区是青藏高原空白区,因其独特的海拨,积雪,压力,缺氧,交通等因素给地质工作者在这一地区开展工作造成了极大的困难,尤其在藏北属于“世界屋脊”,生命的禁区,地质工作者很难实地进入实施开展。青藏高原所占面积巨大,是我国地学,生物学,资源与环境科学有特色的研究领域和天然的实验室,我国研究开发价值极大。近年来国土资源部先后开展了多次地质调查,如1:25万区域地质调查。中国地质大学(北京)地球科学与资源学院教师承担的地质调查局“西藏安多1:25万安多多幅区域地质调查项目”中就充分利用的遥感数字图像处理技术的优势性。安多地区平均海拨4700多米,气候已变,极寒,其中部分地区很难进入。 安多北捷布曲冰蚀谷(上为南)(据张绪教等)

数字图像处理课程设计报告

课程设计报告书课程名称:数字图像处理 题目:数字图像处理的傅里叶变换 学生姓名: 专业:计算机科学与技术 班别:计科本101班 学号: 指导老师: 日期: 2013 年 06 月 20 日

数字图像处理的傅里叶变换 1.课程设计目的和意义 (1)了解图像变换的意义和手段 (2)熟悉傅里叶变换的基本性质 (3)热练掌握FFT的方法反应用 (4)通过本实验掌握利用MATLAB编程实现数字图像的傅里叶变换 通过本次课程设计,掌握如何学习一门语言,如何进行资料查阅搜集,如何自己解决问题等方法,养成良好的学习习惯。扩展理论知识,培养综合设计能力。 2.课程设计内容 (1)熟悉并掌握傅立叶变换 (2)了解傅立叶变换在图像处理中的应用 (3)通过实验了解二维频谱的分布特点 (4)用MATLAB实现傅立叶变换仿真 3.课程设计背景与基本原理 傅里叶变换是可分离和正交变换中的一个特例,对图像的傅里叶变换将图像从图像空间变换到频率空间,从而可利用傅里叶频谱特性进行图像处理。从20世纪60年代傅里叶变换的快速算法提出来以后,傅里叶变换在信号处理和图像处理中都得到了广泛的使用。 3.1课程设计背景 数字图像处理(Digital Image Processing)又称为计算机图像处理,它是指将图像信号转换成数字信号并利用计算机对其进行处理的过程。是通过计算机对图像进行去除噪声、增强、复原、分割、提取特征等处理的方法和技术。 3.2 傅里叶变换 (1)应用傅里叶变换进行数字图像处理 数字图像处理(digital image processing)是用计算机对图像信息进行处理的一门技术,使利用计算机对图像进行各种处理的技术和方法。 20世纪20年代,图像处理首次得到应用。20世纪60年代中期,随电子计算机的发展得到普遍应用。60年代末,图像处理技术不断完善,逐渐成为一个新兴的学科。利用数字图像处理主要是为了修改图形,改善图像质量,或是从图像中提起有效信息,还有利用数字图像处理可以对图像进行体积压缩,便于传输和保存。数字图像处理主要研究以下内容:傅立叶变换、小波变换等各种图像变换;对图像进行编码和压缩;采用各种方法对图像进行复原和增强;对图像进行分割、描述和识别等。随着技术的发展,数字图像处理主要应用于通讯技术、宇宙探索遥感技术和生物工程等领域。

数字图像处理实验报告

数字图像处理实验 报告 学生姓名:学号: 专业年级: 09级电子信息工程二班

实验一常用MATLAB图像处理命令 一、实验内容 1、读入一幅RGB图像,变换为灰度图像和二值图像,并在同一个窗口内分成三个子窗口来分别显示RGB图像和灰度图像,注上文字标题。 实验结果如右图: 代码如下: Subplot (1,3,1) i=imread('E:\数字图像处理\2.jpg') imshow(i) title('RGB') Subplot (1,3,2) j=rgb2gray(i) imshow(j) title('灰度') Subplot (1,3,3) k=im2bw(j,0.5) imshow(k) title('二值') 2、对两幅不同图像执行加、减、乘、除操作,在同一个窗口内分成五个子窗口来分别显示,注上文字标题。 实验结果如右图: 代码如下: Subplot (3,2,1) i=imread('E:\数字图像处理 \16.jpg') x=imresize(i,[250,320]) imshow(x) title('原图x') Subplot (3,2,2) j=imread(''E:\数字图像处理 \17.jpg') y=imresize(j,[250,320]) imshow(y) title('原图y') Subplot (3,2,3) z=imadd(x,y) imshow(z)

title('相加结果');Subplot (3,2,4);z=imsubtract(x,y);imshow(z);title('相减结果') Subplot (3,2,5);z=immultiply(x,y);imshow(z);title('相乘结果') Subplot (3,2,6);z=imdivide(x,y);imshow(z);title('相除结果') 3、对一幅图像进行灰度变化,实现图像变亮、变暗和负片效果,在同一个窗口内分成四个子窗口来分别显示,注上文字标题。 实验结果如右图: 代码如下: Subplot (2,2,1) i=imread('E:\数字图像处理 \23.jpg') imshow(i) title('原图') Subplot (2,2,2) J = imadjust(i,[],[],3); imshow(J) title('变暗') Subplot (2,2,3) J = imadjust(i,[],[],0.4) imshow(J) title('变亮') Subplot (2,2,4) J=255-i Imshow(J) title('变负') 二、实验总结 分析图像的代数运算结果,分别陈述图像的加、减、乘、除运算可能的应用领域。 解答:图像减运算与图像加运算的原理和用法类似,同样要求两幅图像X、Y的大小类型相同,但是图像减运算imsubtract()有可能导致结果中出现负数,此时系统将负数统一置为零,即为黑色。 乘运算实际上是对两幅原始图像X、Y对应的像素点进行点乘(X.*Y),将结果输出到矩阵Z中,若乘以一个常数,将改变图像的亮度:若常数值大于1,则乘运算后的图像将会变亮;叵常数值小于是,则图像将会会暗。可用来改变图像的灰度级,实现灰度级变换,也可以用来遮住图像的某些部分,其典型应用是用于获得掩膜图像。 除运算操作与乘运算操作互为逆运算,就是对两幅图像的对应像素点进行点(X./Y), imdivide()同样可以通过除以一个常数来改变原始图像的亮度,可用来改变图像的灰度级,其典型运用是比值图像处理。 加法运算的一个重要应用是对同一场景的多幅图像求平均值 减法运算常用于检测变化及运动的物体,图像相减运算又称为图像差分运算,差分运算还可以用于消除图像背景,用于混合图像的分离。

基于DCT的数字水印算法 阅读报告

《基于DCT的数字水印研究》 阅读报告 课程名称计算机视觉 姓名廖杰 学号M201372880 专业计算机技术 任课教师王天江 所在学院计算机科学与技术学院 报告提交日期2014-01-13

一.概要 提出了一种基于DCT变换的图像数字水印算法,重点解决了水印嵌入过程中不可见性和鲁棒性折衷问题。首先对原始图像进行分块并对各子块做DCT变换,接着将经过Torus置乱的水印图像嵌入到各子块的中频DCT系数中,通过选择适当的嵌入强度,可以得到较好的不可见性和鲁棒性。 二.概念综述 2.1 数字水印技术 数字水印技术(Digital Watermarking)是一种信息隐藏技术,它的基本思想是在数字图像、音频和视频等数字产品中嵌入秘密信息,以便保护数字产品的版权、证明产品的真实可靠性、跟踪盗版行为或者提供产品的附加信息。其中的秘密信息可以是版权标志、用户序列号或者是产品相关信息。一般,它需要经过适当变换再嵌入到数字产品中,通常称变换后的秘密信息为数字水印(Digital Watermarking)。数字水印的嵌入不应影响原有数据内容的价值和使用,通常是不可见的或不能被人的感知系统察觉,且不会被常规处理操作去除。 2.2 数字水印系统的基本框架 一个典型的水印系统由嵌入器和检测器组成。嵌入器至少具有两个输入量:一个是原始信息,它通过适当变换后作为待嵌入的水印信号;另一个就是要在其中嵌入水印的载体作品。水印嵌入器的输出结果为含水印的载体作品,通常用于传输和转录。之后这件作品或另一件未经过这个嵌入器的作品可作为水印检测器的输出量。大多数检测器试图尽可能地判断出水印存在与否,若存在,则输出为所嵌入的水印信号。下图给出了数字水印处理系统基本框架的详细示意图。它可以定义为九元体(M,X,W,K,G,Em,At,D.Ex),分别定义如下: 1、M代表所有可能原始信息的集合。 2、X代表所要保护的数字产品x(或称为作品)的集合,即内容。 3、W代表所有可能水印信号w的集合。 4、K代表水印密钥k的集合。 5、G代表利用原始信息m、密钥K和原始数字产品x共同生成水印的算法,即 G:M*X*K->W,w=G(m,x,K)

数字图像处理课程心得

数字图像处理课程心得 本学期,我有幸学习了数字图像处理这门课程,这也是我大学学习中的最后一门课程,因此这门课有着特殊的意义。人类传递信息的主要媒介是语音和图像。据统计,在人类接受的信息中,听觉信息占20%,视觉信息占60%,其它如味觉、触觉、嗅觉信息总的加起来不过占20%。可见图像信息是十分重要的。通过十二周的努力学习,我深刻认识到数字图像处理对于我的专业能力提升有着比较重要的作用,我们可以运用Matlab对图像信息进行加工,从而满足了我们的心理、视觉或者应用的需求,达到所需图像效果。 数字图像处理起源于20世纪20年代,当时通过海底电缆从英国伦敦到美国纽约采用数字压缩技术传输了第一幅数字照片。此后,由于遥感等领域的应用,使得图像处理技术逐步受到关注并得到了相应的发展。第三代计算机问世后,数字图像处理便开始迅速发展并得到普遍应用。由于CT的发明、应用及获得了备受科技界瞩目的诺贝尔奖,使得数字图像处理技术大放异彩。目前数字图像处理科学已成为工程学、计算机科学、信息科学、统计学、物理、化学、生物学、医学甚至社会科学等领域中各学科之间学习和研究的对象。随着信息高速公路、数字地球概念的提出以及Internet的广泛应用,数字图像处理技术的需求与日俱增。其中,图像信息以其信息量大、传输速度快、作用距离远等一系列优点成为人类获取信息的重要来源及利用信息的重要手段,因此图像处理科学与技术逐步向其他学科领域渗透并为其它学科所利用是必然的。 数字图像处理是通过对图像进行去除噪声、增强、复原、分割、提取特征等处理的方法和技术。数字图像处理的产生和迅速发展主要受三个因素的影响:一是计算机的发展;二是数学的发展(特别是理论的创立和完善);三是广泛的农牧业、林业、环境、军事、工业和医学等方面的应用需求的增长。图像处理科学是一门与国计民生紧密相联的应用科学,它给人类带来了巨大的经济和社会效益,不久的将来它不仅在理论上会有更深入的发展,在应用上亦是科学研究、社会生产乃至人类生活中不可缺少的强有力的工具。它的发展及应用与我国的现代化建设联系之密切、影响之深远是不可估量的。在信息社会中,数字图象处理科学无论是在理论上还是在实践中都存在着巨大的潜力。近几十年,数字图像处理技术在数字信号处理技术和计算机技术发展的推动下得到了飞速的发展,正逐渐成为其他科学技术领域中不可缺少的一项重要工具。数字图像处理的应用领域越来越广泛,从空间探索到微观研究,从军事领域到工农业生产,从科学教育到娱乐游戏,越来越多的领域用到了数字图像处理技术。 虽然通过一学期的课程学习我们还没有完全掌握数字图像处理技术,但也收获了不少,对于数字图像处理方面的知识有了比较深入的了解,当然也更加理解了数字图像的本质,即是一些数字矩阵,但灰度图像和彩色图像的矩阵形式是不同的。对于一些耳熟能详的数字图像相关术语有了明确的认识,比如常见的:像素(衡量图像的大小)、分辨率(衡量图像的清晰程度)、位图(放大后会失真)、矢量图(经过放大不会失真)等大家都能叫上口却知识模糊的名词。也了解图像处理技术中一些常用处理技术的实质,比如锐化处理是使模糊的图像变清晰,增强图像的边缘等细节。而平滑处理是的目的是消除噪声,模糊图像,在提取大目标之前去除小的细节或弥合目标间的缝隙。对常提的RGB图像和灰度图像有了明确的理解,这对大家以后应用Photoshop等图像处理软件对图像进行处理打下了坚实的基础。更重要的是学习到了数字图像处理的思想。通过学习也是对C++编程应用的很好的实践与复习。 数字图像处理在国民经济的许多领域已经得到广泛的应用。农林部门通过遥感图像了解植物生长情况,进行估产,监视病虫害发展及治理。水利部门通过遥感图像分析,获取水害灾情的变化。气象部门用以分析气象云图,提高预报的准确程度。国防及测绘部门,使用航测或卫星获得地域地貌及地面设施等资料。机械部门可以使用图像处理技术,自动

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