数字图像处理实验报告(图像灰度变换处理)

数字图像处理实验报告

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数字图像处理实验报告

一．实验名称：图像灰度变换

二．实验目的：1 学会使用Matlab；

2 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．实验原理：

Matlab中经常使用的一些图像处理函数：

读取图像：img=imread('filename'); //支持TIFF,JPEG,GIF,BMP,PNG,XWD等文件格式。

显示图像：imshow(img,G); //G表示显示该图像的灰度级数，如省略则默认为256。

保存图片：imwrite(img,'filename'); //不支持GIF格式，其他与imread相同。

亮度变换：imadjust(img,[low_in,high_in],[low_out,high_out]); //将low_in至high_in之间的值映射到low_out至high_out之间，low_in 以下及high_in以上归零。

绘制直方图：imhist(img);

直方图均衡化：histeq(img,newlevel); //newlevel表示输出图像指定的灰度级数。

像平滑与锐化（空间滤波）：

w=fspecial('type',parameters);imfilter(img,w); //这两个函数结合将变得十分强大，可以实现photoshop里的任意滤镜。

图像复原：deconvlucy(img,PSF); //可用于图像降噪、去模糊等处理。

四.实验步骤：

1．获取实验用图像：Fig3.10(b).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Fig3.10(b).jpg进行处理，打印处理后的新图像。

3．产生灰度变换函数T2，使得：

15.9744r5 r ≤ 0.5

s =

(r–0.5)0.2+0.12 r > 0.5

用T2对原图像Fig3.10(b).jpg进行处理，打印另一处理后的新图像。

4．分别用 s = r0.6; s = r0.4; s = r0.3 对Fig3.08(a).jpg图像进行处理。为简便起见，请使用Matlab中的imadjust函数。

5．对Fig3.04(a).jpg图像实施反变换（Negative Transformation）。s =1－r;

6．对Fig3.10(b).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。

五．实验程序：

%1

figure;

subplot(4,3,1);

i=imread('Fig3.10(b).jpg');

i=im2double(i);

imshow(i);title('1');

%2

subplot(4,3,2);

r=[0:0.001:1];

s=[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));

plot(r,s);title('2p,');

subplot(4,3,3);

T1=[i<0.35].*i*0.3+[i<=0.65].*[i>=0.35].*(0.105+2.6333*(i-0.35))+ [i>0.65].*(1+0.3*(i-1));

imshow(T1);title('2i,');

imwrite(T1,'Fig3.10(b)_T1.jpg','jpg');

%3

subplot(4,3,4);

r=[0:0.001:1];

s=[r<=0.5].*(r.^5)*15.9744+[r>0.5].*((r-0.5).^0.2+0.12);

plot(r,s);title('3p,');

subplot(4,3,5);

T2=[i<=0.5].*(i.^5)*15.9744+[i>0.5].*((i-0.5).^0.2+0.12); imshow(T2);title('3i,');

imwrite(T2,'Fig3.10(b)_T2.jpg','jpg');

%4

subplot(4,3,6);

ss1=r.^0.6;

ss2=r.^0.4;

ss3=r.^0.2;

plot(r,ss1,r,ss2,r,ss3);title('4p,');

subplot(4,3,7);

s1=imadjust(i,[],[],0.6);

imshow(s1);title('41i,');

subplot(4,3,8);

s2=imadjust(i,[],[],0.4);

imshow(s2);title('42i,');

subplot(4,3,9);

s3=imadjust(i,[],[],0.3);

imshow(s3);title('43i,');

%5

subplot(4,3,10);

rr=imread('Fig3.04(a).jpg');

rr=im2double(rr);

imshow(rr);title('5i,');

ss=1-rr;

imwrite(ss,'Fig3.10(a)_ss.jpg','jpg');

%6

subplot(4,3,11);

r=[0:0.001:1];

s=[r<=0.4].*[r>=0.2]*0.6;

plot(r,s);title('6p,');

subplot(4,3,12);

s6=[i<=0.4].*[i>=0.2]*0.6+[i>0.4].*i+[i<0.2].*i;

imshow(s6);title('6i,');

imwrite(s6,'Fig3.10(b)_s6.jpg','jpg');

六．实验处理前后图像：