【正文】 n toolbox等。核心部分中有數(shù)百個(gè)核心內(nèi)部函數(shù)。（7） MATLAB的缺點(diǎn)是，它和其他高級(jí)程序相比，程序的執(zhí)行速度較慢。（5）程序的可移植性很好，基本上不做修改就可以在各種型號(hào)的計(jì)算機(jī)和操作系統(tǒng)上運(yùn)行。由于 MATLAB是用C語(yǔ)言編寫的， MATLAB提供了和C語(yǔ)言幾乎一樣多的運(yùn)算符，靈活使用 MATLAB的運(yùn)算符將使程序變得極為簡(jiǎn)短。 MATLAB程序書寫形式自由，利用起豐富的庫(kù)函數(shù)避開繁雜的子程序編程任務(wù)，壓縮了一切不必要的編程工作。 MATLAB用更直觀的，符合人們思維習(xí)慣的代碼，代替了C和FORTRAN語(yǔ)言的冗長(zhǎng)代碼。在國(guó)內(nèi)，特別是工程界， MATLAB一定會(huì)盛行起來(lái)。時(shí)至今日，經(jīng)過(guò)MathWorks公司的不斷完善， MATLAB已經(jīng)發(fā)展成為適合多學(xué)科，多種工作平臺(tái)的功能強(qiáng)大大大型軟件。 MATLAB的出現(xiàn)，為各國(guó)科學(xué)家開發(fā)學(xué)科軟件提供了新的基礎(chǔ)。另一類是數(shù)學(xué)分析型軟件,Mathematica,Maple等,這類軟件以符號(hào)計(jì)算見長(zhǎng),能給出解析解和任意精確解,在其卓越數(shù)值計(jì)算和圖示能力的基礎(chǔ)上,又率先在專業(yè)水平上開拓了其符號(hào)計(jì)算,文字處理,可視化建模和實(shí)時(shí)控制能力,開發(fā)了適合多學(xué)科,多部門要求的新一代科技應(yīng)用軟件 , MATLAB以經(jīng)占據(jù)了數(shù)值軟件市場(chǎng)的主導(dǎo)地位.　 1983年春天,Cleve Moler到Standford大學(xué)講學(xué), MATLAB深深地吸引了工程師John Little敏銳地覺察到 ,他和Cleve Moler,Steve Bangert一起, MATLAB語(yǔ)言同時(shí)具備了數(shù)值計(jì)算和數(shù)據(jù)圖示化的功能.　是國(guó)際公認(rèn)的優(yōu)秀數(shù)學(xué)應(yīng)用軟件之一。隨著人類活動(dòng)范圍的不斷擴(kuò)大，圖像處理的應(yīng)用領(lǐng)域也將隨之不斷擴(kuò)大，已在國(guó)家安全、經(jīng)濟(jì)發(fā)展、日常生活中充當(dāng)越來(lái)越重要的角色,對(duì)國(guó)計(jì)民生的作用不可低估。目前數(shù)字圖像處理的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，已經(jīng)滲透到工業(yè)、醫(yī)療保健、航空航天、軍事等各個(gè)領(lǐng)域，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中發(fā)揮越來(lái)越大的作用。 課題研究目的和意義數(shù)字圖像處理(Digital Image Processing)，就是利用數(shù)字計(jì)算機(jī)或者其他數(shù)字硬件，對(duì)從圖像信息轉(zhuǎn)換而得到的電信號(hào)進(jìn)行某些數(shù)學(xué)運(yùn)算，以提高圖像的實(shí)用性。與此同時(shí)，隨著圖像處理技術(shù)的深入發(fā)展，從70年代中期開始，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和人工智能、思維科學(xué)研究的迅速發(fā)展，數(shù)字圖像處理向更高、更深層次發(fā)展。1972年英國(guó)EMI公司工程師Housfield發(fā)明了用于頭顱診斷的X射線計(jì)算機(jī)斷層攝影裝置，也就是我們通常所說(shuō)的CT(Computer Tomograph)。他們對(duì)航天探測(cè)器徘徊者7號(hào)在1964年發(fā)回的幾千張?jiān)虑蛘掌褂昧藞D像處理技術(shù)，如幾何校正、灰度變換、去除噪聲等方法進(jìn)行處理，并考慮了太陽(yáng)位置和月球環(huán)境的影響，由計(jì)算機(jī)成功地繪制出月球表面地圖，獲得了巨大的成功。數(shù)字圖像處理作為一門學(xué)科大約形成于20世紀(jì)60年代初期。image當(dāng)然,數(shù)字圖像增強(qiáng)方法有多種。圖像處理的信息量很大，對(duì)處理速度的要求也比較高。 摘 要數(shù)字圖像處理是一門新興技術(shù)，隨著計(jì)算機(jī)硬件的發(fā)展，數(shù)字圖像的實(shí)時(shí)處理已經(jīng)成為可能，由于數(shù)字圖像處理的各種算法的出現(xiàn)，使得其處理速度越來(lái)越快，能更好的為人們服務(wù)。 MATLAB強(qiáng)大的運(yùn)算和圖形展示功能，使圖像處理變得更加的簡(jiǎn)單和直觀。本文主要介紹的增強(qiáng)方法有：空域變換增強(qiáng)、空域?yàn)V波增強(qiáng)、頻域增強(qiáng)。processing,早期的圖像處理的目的是改善圖像的質(zhì)量，它以人為對(duì)象，以改善人的視覺效果為目的。隨后又對(duì)探測(cè)飛船發(fā)回的近十萬(wàn)張照片進(jìn)行更為復(fù)雜的圖像處理，以致獲得了月球的地形圖、彩色圖及全景鑲嵌圖，為人類登月創(chuàng)舉奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，也推動(dòng)了數(shù)字圖像處理這門學(xué)科的誕生。CT的基本方法是根據(jù)人的頭部截面的投影，經(jīng)計(jì)算機(jī)處理來(lái)重建截面圖像，稱為圖像重建。人們已開始研究如何用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)解釋圖像，實(shí)現(xiàn)類似人類視覺系統(tǒng)理解外部世界，這被稱為圖像理解或計(jì)算機(jī)視覺。例如從衛(wèi)星圖片中提取目標(biāo)物的特征參數(shù)，三維立體斷層圖像的重建等。MathWorks公司推出的 MATLAB軟件是學(xué)習(xí)數(shù)理知識(shí)的好幫手。本論文主要在于提高圖像的清晰度。 MATLAB的基本數(shù)據(jù)單位是矩陣，它的指令表達(dá)式與數(shù)學(xué),工程中常用的形式十分相似,故用 MATLAB來(lái)解算問(wèn)題要比用C,FORTRAN等語(yǔ)言完相同的事情簡(jiǎn)捷得多。 1984年,Cleve Moler和John Little成立了Math Works公司,正式把 MATLAB推向市場(chǎng),并繼續(xù)進(jìn)行 MATLAB的研究和開發(fā).　在 MATLAB問(wèn)世不久的80年代中期，原先控制領(lǐng)域里的一些軟件包紛紛被淘汰或在 MATLAB上重建。在國(guó)外， MATLAB已經(jīng)經(jīng)受了多年考驗(yàn)?？梢哉f(shuō)，無(wú)論你從事工程方面的哪個(gè)學(xué)科，都能在 MATLAB里找到合適的功能。 MATLAB給用戶帶來(lái)的是最直觀，最簡(jiǎn)潔的程序開發(fā)環(huán)境。由于庫(kù)函數(shù)都由本領(lǐng)域的專家編寫，用戶不必?fù)?dān)心函數(shù)的可靠性。 （3） MATLAB既具有結(jié)構(gòu)化的控制語(yǔ)句（如for循環(huán)，while循環(huán)，break語(yǔ)句和if語(yǔ)句），又有面向?qū)ο缶幊痰奶匦浴＃?） MATLAB的圖形功能強(qiáng)大。由于 MATLAB的程序不用編譯等預(yù)處理，也不生成可執(zhí)行文件，程序?yàn)榻忉寛?zhí)行，所以速度較慢。其工具箱又分為兩類：功能性工具箱和學(xué)科性工具箱。這些工具箱都是由該領(lǐng)域內(nèi)學(xué)術(shù)水平很高的專家編寫的，所以用戶無(wú)需編寫自己學(xué)科范圍內(nèi)的基礎(chǔ)程序，而直接進(jìn)行高、精、尖的研究。 MATLAB在圖像處理中的應(yīng)用圖像處理工具包是由一系列支持圖像處理操作的函數(shù)組成的。 MATLAB 提供了圖像文件讀入函數(shù) imread()，用來(lái)讀取如:bmp、tif、tiffpcx 、jpg 、gpeg 、hdf、xwd等格式圖像文；圖像寫出函數(shù) imwrite() ，還有圖像顯示函數(shù) image()、imshow()等等。（3） 圖像變換。（5） 圖像的數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)處理。圖像邊緣對(duì)圖像識(shí)別和計(jì)算機(jī)分析十分有用，在 MATLAB中，函數(shù) edge()用于灰度圖像邊緣的提取，它支持六種不同的邊緣提取方法，即Sobel方法、Prewitt 方法、Robert 方法，Laplacian2Gaussian方法、過(guò)零點(diǎn)方法和Canny方法。圖21 數(shù)字圖像為了從一般的照片，景物等模擬圖像中得到數(shù)字圖像，需要對(duì)傳統(tǒng)的模擬圖像進(jìn)行采樣與量化兩種操作(二者統(tǒng)稱為數(shù)字化)。對(duì)于由此得到的一維信號(hào)，通過(guò)求出每一特定間隔的值，可以得到離散的信號(hào)。像素的值，是指白色灰色黑色的濃淡值，有時(shí)候也指光的強(qiáng)度(亮度)值或灰度值[3]。但在只有黑白二值的二值圖像的情形，一般設(shè)0為白，1為黑。隨著N和m的增加，計(jì)算機(jī)所需要的存儲(chǔ)量也隨之迅速增加。 數(shù)字圖像處理概述 基本概念數(shù)字圖像處理(Digital Image Processing)是通過(guò)計(jì)算機(jī)對(duì)圖像進(jìn)行去除噪聲、增強(qiáng)、復(fù)原、分割、提取特征等處理的方法和技術(shù)。因此，往往采用各種圖像變換的方法，如傅立葉變換、沃爾什變換、離散余弦變換等間接處理技術(shù)，將空間域的處理轉(zhuǎn)換為變換域處理，不僅可減少計(jì)算量，而且可獲得更有效的處理(如傅里葉變換可在頻域中進(jìn)行數(shù)字濾波處理)。壓縮可以在不失真的前提下獲得，也可以在允許的失真條件下進(jìn)行。圖像增強(qiáng)不考慮圖像降質(zhì)的原因，突出圖像中所感興趣的部分。圖像分割是數(shù)字圖像處理中的關(guān)鍵技術(shù)之一。(5) 圖像描述。隨著圖像處理研究的深入發(fā)展，已經(jīng)開始進(jìn)行三維物體描述的研究，提出了體積描述、表面描述、廣義圓柱體描述等方法。 基本特點(diǎn)(1) 數(shù)字圖像處理的信息大多是二維信息，處理信息量很大。與語(yǔ)言信息相比，占用的頻帶要大幾個(gè)數(shù)量 級(jí)。在圖像畫面上，經(jīng)常有很多像素有相同或接近的灰度。因此，要分析和理解三維景物必須作合適的假定或附加新的測(cè)量，例如雙目圖像或多視點(diǎn)圖像。另一方面，計(jì)算機(jī)視覺是模仿人的視覺，人的感知機(jī)理必然影響著計(jì)算機(jī)視覺的研究。下面僅羅列了一些典型應(yīng)用實(shí)例，而實(shí)際應(yīng)用更廣。(4) 軍事公安領(lǐng)域中的應(yīng)用巡航導(dǎo)彈地形識(shí)別；指紋自動(dòng)識(shí)別；警戒系統(tǒng)及自動(dòng)火炮控制；反偽裝偵察；手跡、人像、印章的鑒定識(shí)別；過(guò)期檔案文字的復(fù)原；集裝箱的不開箱檢查等。文件內(nèi)容包括：文件頭（128字節(jié)），圖像數(shù)據(jù)、擴(kuò)展顏色映射表數(shù)據(jù)。(3) HDF（Hierarchical Data Format）格式。處理1，4，8，24位非壓縮圖像，1，4，8，24位packbit壓縮圖像，一位CCITT壓縮圖像等。(7) PNG（Portable Network Graphics）格式。顏色圖為m*3雙精度值矩陣，各行分別指定紅綠藍(lán)（RGB）單色值。如果圖像矩陣是uint8，有一個(gè)偏移量，第0點(diǎn)值對(duì)應(yīng)于顏色圖的第一行，第一點(diǎn)對(duì)應(yīng)于第二行，依次類推；uint8長(zhǎng)用于圖形文件格式，它支持256色。(3) 二進(jìn)制圖像二進(jìn)制圖像中，每個(gè)點(diǎn)為兩離散值中的一個(gè)，這兩個(gè)值代表開或關(guān)。在圖像處理工具箱中，任何一個(gè)返回二進(jìn)制圖像的函數(shù)都是以u(píng)int8類型邏輯數(shù)組來(lái)返回的。4 利用 MATLAB增強(qiáng)圖像清晰度圖像增強(qiáng)是一類基本的圖像處理技術(shù)，其目的是對(duì)圖像進(jìn)行加工，以得到對(duì)具體應(yīng)用來(lái)說(shuō)視覺效果更好、更有用的圖像?？沼蛟鰪?qiáng)方法可表示為：g(x,y)=EH[f(x,y)]。而其中最簡(jiǎn)單常用有增強(qiáng)對(duì)比度和圖像求反。圖41 增強(qiáng)對(duì)比度 在圖41中可以看出，通過(guò)變換可以使原圖的較高的和較低的灰度值的動(dòng)態(tài)范圍減小了，而原圖在二者之間的動(dòng)態(tài)范圍增加了，從而其范圍的對(duì)比度增加了[7]。)。)。g1=20。g3=255。%斜率k=5/131，灰度壓縮[m,n]=size(im1)。 if(f=0)amp。 elseif (f=f2)amp。)圖像處理圖示(如圖42 )： 圖42 原圖與增強(qiáng)對(duì)比度圖像在上面的程序中，用到了imread()、rgb2gray()、imshow()、size()和double()五個(gè)函數(shù)，下面簡(jiǎn)單介紹一下這五個(gè)函數(shù)： imread()函數(shù)：該函數(shù)用于圖像的讀取，其常用語(yǔ)法格式為：A=imread(FILENAME,FMT),FILENAME 指定圖像文件的完整路徑和文件名。)。C:\Users\Public\Pictures\Sample Pictures\39。 imshow()函數(shù)：該函數(shù)用于圖像的顯示，其常用語(yǔ)法格式為：imshow(I,[low，high]),I為要顯示的圖像矩陣。title(39。 double()函數(shù)：該函數(shù)用于將矩陣轉(zhuǎn)化為雙精度型數(shù)據(jù)，其常用語(yǔ)法格式為：double(x)。具體的變換就是將圖像中每個(gè)像素的灰度值根據(jù)變換曲線進(jìn)行映射[6]。)。)。