圖像灰度變化程序設(shè)計(已修改)
2025-07-19 13:22 本頁面
【正文】 *******************實踐教學(xué)*******************蘭州理工大學(xué)計算機(jī)與通信學(xué)院2022 年秋季學(xué)期計算機(jī)圖象處理綜合訓(xùn)練題 目： 圖像灰度變化程序設(shè)計 專業(yè)班級： 姓 名： 學(xué) 號： 指導(dǎo)教師： 成 績： 目 錄摘 要 ......................................................................................................1一、前言 ....................................................................................................3二、算法分析與描述 ................................................................................4三、詳細(xì)設(shè)計過程 ....................................................................................7四、調(diào)試過程中出現(xiàn)的問題及相應(yīng)解決辦法 ........................................9五、程序運(yùn)行截圖及其說明 ..................................................................10六、簡單操作手冊 ..................................................................................11設(shè)計總結(jié) ..................................................................................................12參考資料 ..................................................................................................13致謝 ..........................................................................................................14附錄 ..........................................................................................................150摘 要計算機(jī)圖像處理與分析是集光學(xué)、數(shù)學(xué)、計算機(jī)科學(xué)、電子學(xué)、信息論、控制論、物理學(xué)、心理學(xué)和生理學(xué)等學(xué)科的一門綜合性邊緣科學(xué)。隨著計算機(jī)科學(xué)的迅猛發(fā)展，以及與近代發(fā)展的新理論如小波分析、馬爾柯夫隨機(jī)場、分形學(xué)、數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)、人工智能和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等的結(jié)合，計算機(jī)圖像處理與分析近年來獲得了長足的進(jìn)展，呈現(xiàn)出強(qiáng)大的生命力。已在科學(xué)研究、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、軍事技術(shù)、醫(yī)療衛(wèi)生、教育等許多領(lǐng)域等到廣泛的應(yīng)用，產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟(jì)和社會效益，對推動社會發(fā)展，改善人們生活水平都起到了重要的作用。本程序設(shè)計主要實現(xiàn)對對比度線性展寬、灰級窗處理和直方圖均衡化的處理，從而達(dá)到我們所需的要求，進(jìn)而將其應(yīng)用到特殊領(lǐng)域。在圖像處理中主要用 VC++編寫圖像處理程序，并調(diào)用 C++圖像處理的部分內(nèi)部函數(shù)進(jìn)行處理。關(guān)鍵詞：數(shù)字圖像處理；對比度線性展寬；灰度窗處理；直方圖均衡化12一、 前言圖像處理(image processing)，用計算機(jī)對圖像進(jìn)行分析，以達(dá)到所需結(jié)果的技術(shù)。又稱影像處理。基本內(nèi)容 圖像處理一般指數(shù)字圖像處理。數(shù)字圖像是指用數(shù)字?jǐn)z像機(jī)、掃描儀等設(shè)備經(jīng)過采樣和數(shù)字化得到的一個大的二維數(shù)組，該數(shù)組的元素稱為像素，其值為一整數(shù)，稱為灰度值。圖像處理技術(shù)的主要內(nèi)容包括圖像壓縮，增強(qiáng)和復(fù)原，匹配、描述和識別 3 個部分。 常見的處理有圖像數(shù)字化、圖像編碼、圖像增強(qiáng)、圖像復(fù)原、圖像分割和圖像分析等。圖像處理一般指數(shù)字圖像處理。 灰度變換主要針對獨(dú)立的像素點(diǎn)進(jìn)行處理，通過改變原始圖像數(shù)據(jù)所占有的灰度范圍而使圖像在視覺上得到改觀，沒有利用像素點(diǎn)之間的相互關(guān)系。因此，灰度變換處理方法也叫點(diǎn)運(yùn)算。點(diǎn)運(yùn)算是一種既簡單又重要的技術(shù)，一幅輸入圖像經(jīng)過點(diǎn)運(yùn)算后將產(chǎn)生一幅新的輸出圖像，由輸入像素點(diǎn)的灰度值決定相應(yīng)的輸入像素點(diǎn)的灰度值。3二、算法分析與描述 對比度擴(kuò)展對比度：通俗地講，就是亮暗的對比程度。設(shè)有一幅圖，由于成象時光照不足，使得整幅圖偏暗， （灰度范圍從 0 到 63） ；或者成象時光照過強(qiáng)，使得整幅圖偏亮， （灰度范圍從 200 到 255） ，我們稱這些情況為低對比度，即灰度都擠在一起，沒有拉開?；叶葦U(kuò)展的意度的目的，圖 21 說明對比度擴(kuò)展的原理思就是把你所感興趣的灰度范圍拉開，使得該范圍內(nèi)的像素，亮的越亮，暗的越暗，從而達(dá)到了增強(qiáng)對比度的目的。我們可以用圖 21 來說明對比度擴(kuò)展的原理。圖 21 對比度擴(kuò)展的原理圖 中的橫坐標(biāo) gold 表示原圖的灰度值，縱坐標(biāo) gnew 表示 gold 經(jīng)過對比度擴(kuò)展后得到了新的灰度值。a,b,c 為三段直線的斜率，因為是對比度擴(kuò)展，所以斜率 b1。g 1old和 g2old表示原圖中要進(jìn)行對比度擴(kuò)展的范圍，g 1new和 g2new表示對應(yīng)的新值。用公式表示為
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