数字图像处理实验一(附源程序)

数字图像处理—实验一
一．实验内容：
图像灰度变换
二．实验目的：
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。

三．实验步骤：
1．获取实验用图像：rice.jpg. 使用imread 函数将图像读入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 用T1对原图像rice.jpg 进行处理，使用imwrite 函数保存处理后的新图像。

3．产生灰度变换函数T2，使得：
s =
用T2对原图像rice.jpg 进行处理，使用imwrite 保存处理后的新图像。

4．分别用 s = r 0.6; s = r 0.4; s = r 0.3 对kids.tiff 图像进行处理。

为简便起见，请
使用Matlab 中的imadjust 函数。

使用imwrite 保存处理后的新图像。

5．对circuit.jpg 图像实施反变换（Negative Transformation ）。

s =1－r; 使用
imwrite 保存处理后的新图像。

6．对rice.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。

使用imwrite 保存处理后的新图像。

7．利用灰度变换对Picture.jpg 做增强处理，突出图中的人物，改善整个图像过
于灰暗的背景。

通过调节参数，观察变换后的图像与原始图像的变化，寻找出最佳的灰度变换结果。

写出所采用的拉伸表达式。

(提示：用imhist 观察图像直方图，利用分段线性灰度变换。

)
四．实验报告要求：
用imshow, plot等函数生成各类图像，提交原图像和各种变换函数的曲线，以及按各种变换函数处理后的图像。

%%%%%%%% 班级：0410201
%%%%%%%% 姓名：xx
%%%%%%%% 学号：041010329
clear all;
clc;
close all;
%%%%%%%%处理rice.png
a=imread('rice.png');
figure,imshow(a),title('原图');axis on;
a=double(a)/256;
figure,imhist(a),title('原直方图');axis on;
r=[0:0.001:1];
s1=[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)); %产生灰度变换函数T1
s2=[r<=0.5].*(r.^5)*15.9744+[r>0.5].*((r-0.5).^0.2+0.12); %产生灰度变换函数T2
a1=[a<0.35].*a*0.3+[a<=0.65].*[a>=0.35].*(0.105+2.6333*(a-0.35))+[a>0.65].*(1+0.3*(a-1));
a2=[a<=0.5].*(a.^5)*15.9744+[a>0.5].*((a-0.5).^0.2+0.12);
figure,imshow(a1),title('改后一');axis on;
figure,imhist(a1),title('改后直方图一');axis on;
figure,plot(r,s1),title('变换函数一');axis on;
figure,imshow(a2),title('改后二');axis on;
figure,imhist(a2),title('改后直方图二');axis on;
figure,plot(r,s2),title('变换函数二');axis on;
imwrite(a1,'改后rice一.jpg');
imwrite(a2,'改后rice二.jpg'); %%%%%%%%处理kids.tif
b=imread('kids.tif');
figure,imshow(b),title('原图');axis on;
b=double(b)/256;
figure,imhist(b);title('原直方图');axis on;
s1=r.^0.6;
s2=r.^0.4;
s3=r.^0.3;
b1=imadjust(b,[],[],0.6);
b2=imadjust(b,[],[],0.4);
b3=imadjust(b,[],[],0.3);
figure,imshow(b1),title('改后一');axis on; figure,imhist(b1),title('改后直方图一');axis on; figure,plot(r,s1),title('变换函数一');axis on; figure,imshow(b2),title('改后二');axis on; figure,imhist(b2),title('改后直方图二');axis on; figure,plot(r,s2),title('变换函数二');axis on; figure,imshow(b3),title('改后三');axis on; figure,imhist(b3),title('改后直方图三');axis on; figure,plot(r,s3),title('变换函数三');axis on; imwrite(b1,'改后kids一.jpg');
imwrite(b2,'改后kids二.jpg');
imwrite(b3,'改后kids三.jpg'); %%%%%%%%处理circuit.tif
c=imread('circuit.tif');
figure,imshow(c),title('原图');axis on;
c=double(c)/256;
figure,imhist(c),title('原直方图');axis on;
s=1-r;
c=1-c;
figure,imshow(c),title('变换后');axis on;
figure,imhist(c),title('变换后直方图');axis on;
figure,plot(r,s),title('变换函数');axis on;
imwrite(c,'改后circuit.jpg');
%%%%%%%%%%处理rice.png
d=imread('rice.png');
figure,imshow(d),title('原图');axis on;
d=double(d)/256;
figure,imhist(d),title('原直方图');axis on;
r=[0:0.001:1];
s=[r<=0.4].*[r>=0.2]*0.6;
d=[d<=0.4].*[d>=0.2]*0.6+[d>0.4].*d+[d<0.2].*d;
figure,imshow(d),title('变换后');axis on;
figure,imhist(d),title('变换后直方图');axis on;
figure,plot(r,s),title('变换函数');axis on;
imwrite(d,'第二次改后rice.jpg');
%%%%%%%%%处理Picture.jpg
e=imread('Picture.jpg');
e=e(:,:,1);%%提取方向
e=im2double(e);
figure,imshow(e),title('原图');axis on;
figure,imhist(e),title('原直方图');axis on;
r=[0:0.001:1];
s=[r<0.3].*r*1.1+[r>0.65].*r*0.8+[r>=0.3].*[r<=0.65].*(0.11+r*1.5); e=[e<0.3].*e*1.1+[e>0.65].*e*0.8+[e>=0.3].*[e<=0.65].*(0.11+e*1.5); figure,imshow(e),title('变换后');axis on;
figure,imhist(e),title('变换后直方图');axis on;
figure,plot(r,s),title('变换函数');axis on;
imwrite(e,'改后Picture.jpg');。