數(shù)字圖像處理及matlab實(shí)現(xiàn)(1)-wenkub
2023-05-13 05:02:53 本頁面
【正文】 下四種形式： ),(),(),( yxByxAyxC ??),(),(),( yxByxAyxC ??),(),(),( yxByxAyxC ??),(),(),( yxByxAyxC ??代數(shù)運(yùn)算的四種基本形式 邏輯運(yùn)算 在進(jìn)行圖像理解與分析領(lǐng)域比較有用。 (NonLinear Point Operation) 非線性點(diǎn)運(yùn)算應(yīng)用實(shí)例 1 對(duì)比度拉伸效果：圖像加亮、減暗 (NonLinear Point Operation) 非線性點(diǎn)運(yùn)算應(yīng)用實(shí)例 2：傅里葉頻譜的顯示 s = c log(1 + r) 此時(shí)， C=1 經(jīng)對(duì)數(shù)灰度變換后的頻譜圖 原始圖像 原始圖像的傅里葉譜 (NonLinear Point Operation) 冪次變換的一般形式為： s c r ??2）、冪次變換 r s 0 . 0 4? ? 0 . 1? ? 0 . 2? ? 0 . 4? ? 0 . 6 7? ? 1? ? 1 . 5? ? 2 . 5? ? 5? ? 10? ? 25? ? 其中 C和 為正常數(shù)。 圖 對(duì)數(shù)曲線圖 非線性點(diǎn)運(yùn)算 非線性點(diǎn)運(yùn)算的輸出灰度級(jí)與輸入灰度級(jí)呈非線性關(guān)系，常見的非線性灰度變換為對(duì)數(shù)變換和冪次變換。 灰度變換函數(shù) 點(diǎn)運(yùn)算 (Point Operation) 若令 f(x,y)和 g(x,y)在任意點(diǎn) （ x， y）的灰度級(jí)分別為 r和 s，則 灰度變換函數(shù) 可簡化表示為： []s T r? 對(duì)比度增大 255 178 48 255 0 s r 加亮、減暗圖像 255 255 0 s r 128 218 非線性灰度變換 點(diǎn)運(yùn)算可以改變圖像數(shù)據(jù)所占據(jù)的灰度值范圍，從而改善圖像顯示效果。 代數(shù)運(yùn)算、邏輯運(yùn)算 代數(shù)運(yùn)算或邏輯運(yùn)算是指將兩幅或多幅圖像通過對(duì)應(yīng)像素之間的加、減、乘、除運(yùn)算或邏輯與、或、非運(yùn)算得到輸出圖像的方法。 圖像基本運(yùn)算的概述 (Introduction) 幾何運(yùn)算 幾何運(yùn)算就是改變圖像中物體對(duì)象（像素）之間的空間關(guān)系。 點(diǎn)運(yùn)算 (Point Operation) 點(diǎn)運(yùn)算又稱為“ 對(duì)比度增強(qiáng) ”、“ 對(duì)比度拉伸 ”、“ 灰度變換 ”等，按灰度變換函數(shù) T[ ]的性質(zhì)，可將點(diǎn)運(yùn)算分為： 點(diǎn)運(yùn)算 灰度變換增強(qiáng) 直方圖增強(qiáng) ( 基于直方圖處理的圖像增強(qiáng) ) 線性灰度變換（線性點(diǎn)運(yùn)算） 非線性灰度變換（非線性點(diǎn)運(yùn)算） 分段線性灰度變換（分段線性點(diǎn)運(yùn)算） 分類 （ Linear Point Operation） 線性點(diǎn)運(yùn)算的灰度變換函數(shù)形式可以采用線性方程描述，即 s ar b??s a r b??r 圖 線性點(diǎn)運(yùn)算 黑線： 0,10 ??? ba紅線： 藍(lán)線： 0,1 ?? ba輸出灰度壓縮 輸出灰度擴(kuò)展 整體變亮 0,1 ?? ba輸出灰度不變 綠線： 0,10 ??? ba 輸出灰度壓縮，整體變暗 45186。 1）、對(duì)數(shù)變換 r s s=log(1+r) 低灰度區(qū)擴(kuò)展，高灰度區(qū)壓縮。 ?加亮、減暗圖像 加暗、減亮圖像 10 ??? 1?? (NonLinear Point Operation) ?= ?= ?= ?=1 ?= ?= ?= L1 0 L/2 L/2 L1 輸入灰度級(jí) r 不同 ?的 s=cr?曲線及圖像變換結(jié)果 輸 出 灰 度 級(jí) s ?= ?= 原始圖像 非線性點(diǎn)運(yùn)算應(yīng)用實(shí)例 3 加亮、減暗圖像 加暗、減亮圖像 (NonLinear Point Operation) 加暗、減亮圖像 (NonLinear Point Operation) 思考問題 : 點(diǎn)運(yùn)算是否會(huì)改變圖像內(nèi)像素點(diǎn)之間的空間位置關(guān)系？ 對(duì)圖像灰度的拉伸，非線性拉伸與分段線性拉伸的區(qū)別？ 非線性拉伸不是通過在不同灰度值區(qū)間選擇不同的線性方程來實(shí)現(xiàn)對(duì)不同灰度值區(qū)間的擴(kuò)展與壓縮，而是在整個(gè)灰度值范圍內(nèi)采用統(tǒng)一的非線性變換函數(shù)，利用函數(shù)的數(shù)學(xué)性質(zhì)實(shí)現(xiàn)對(duì)不同灰度值區(qū)間的擴(kuò)展與壓縮。運(yùn)用這種方法可以為圖像提供模板，與其他運(yùn)算方法結(jié)合起來可以獲得某種特殊的效果。取 M個(gè)圖像相加求平均得到 1幅新圖像，一般選 8幅取平均。 差值圖像提供了圖像間的差值信息，能用于指導(dǎo)動(dòng)態(tài)監(jiān)測、運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的檢測和跟蹤、圖像背景的消除及目標(biāo)識(shí)別等。 (Logical Operation) 圖 圖像的邏輯運(yùn)算 （ a） A圖 （ b） B圖 (c) A、 B相與結(jié)果圖 (d) A、 B相或結(jié)果圖 (e) A取反結(jié)果圖 “與”、“或”，“非”邏輯運(yùn)算 邏輯運(yùn)算主要以像素對(duì)
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