【正文】 F TI F F TH ( u , v )f ( m , n )F ( u , v )Δ F ( u , v )Δ f ( m , n ) g ( m , n )1001400W?? ? ???????? ? ? ????( , ) ( 1 4 ) ( , ) [ ( 1 , ) ( 1 , ) ( , 1 ) ( , 1 ) ]g m n f m n f m n f m n f m n f m n??? ? ? ? ? ? ? ? ? ?11( , ) [ ( 1 4 ) ( ) ] ( , )m n m m n n m nG Z Z Z Z Z Z F Z Z?? ??? ? ? ? ? ?11( , )( , ) ( 1 4 ) ( )( , )mnm n m m n nmnG Z ZH Z Z Z Z Z ZF Z Z ????? ? ? ? ? ? ? 圖像銳化 Digital Image Processing 以 和 代入上式，得到傅立葉變換式 圖 拉普拉斯銳化模板的頻率響應(yīng) 當(dāng) 時(shí)， |H|有最小值 1，這說(shuō)明 “ 直流 ” 分量即圖像的灰度平均值處理前后不變；當(dāng) 時(shí)， |H|具有最大值為 （ ），即高頻分量得到了提升，也就是圖像的邊緣信息得到了增強(qiáng)。 mjmZe?? njnZe??( , ) 1 2 ( 1 c os ) 2 ( 1 c os )m n m nH ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ?| H ( ω m ,ω n ) |ω nω m10mn????mn? ? ???1 8 1??? 0?? 圖像銳化 Digital Image Processing ? 幾種常用的高通濾波器 幾種常用高通濾波器的傳遞函數(shù) 圖像銳化 Digital Image Processing 圖像銳化 圖 高通濾波器 H(u, v)的特性曲線。 （ a）理想高通濾波器；（ b） Butterworth高通濾波器；（ c）指數(shù)高通濾波器； （ d）梯形高通濾波器。 H ( u , v )D ( u , v )D 0010 . 5H ( u , v )D 0010 . 7 0 7D ( u , v )H ( u , v )D 0010 . 7 0 7D ( u , v )H ( u , v )D 001D ( u , v )D 1（ a） （ b） （ c） （ d） Digital Image Processing 圖像銳化 （ a）原圖像 圖 取不同截止頻率的高通濾波后圖像的比較。 （ b） ~（ d）為 IHPF濾波結(jié)果， D0 分別 15，30， 50 （ e） ~（ g）為 BHPF濾波結(jié)果， D0 分別 15，30， 50 （ h） ~（ j）為 EHPF濾波結(jié)果， D0 分別 15，30， 50 (b) (c) (d) (h) (i) (j) (e) (f) (g) Digital Image Processing 一幅圖像是由光源的照度分量（也稱照度場(chǎng)） 和目標(biāo)場(chǎng)的反射分量 組成，即 只要我們能從 中把 和 分開，并分別采取壓縮低頻、提升高頻的方法，就可達(dá)到減弱照度分量、增強(qiáng)反射分量，使圖像清晰的目的。 圖 圖像同態(tài)濾波的處理過(guò)程 圖像的同態(tài)濾波 ? 概述 ( , )r m n( , )i m n( , ) ( , ) ( , )f m n i m n r m n?( , )f m n ( , )i m n ( , )r m nF F T I F F TH ( u , v )f ( m , n ) z ( m , n )g ( m , n )l n e x pZ ( u , v ) S ( u , v ) s ( m , n )Digital Image Processing 兩邊取對(duì)數(shù) 進(jìn)行 FFT 簡(jiǎn)記為 若用一濾波器進(jìn)行濾波處理，則 反變換到空域 再取指數(shù)，就得到了處理后的空域圖像 也可寫成 ( , ) l n ( , ) l n ( , ) l n ( , )z m n f m n i m n r m n? ? ?? ? ? ? ? ?( , ) l n ( , ) l n ( , )F F T z m n F F T i m n F F T r m n??( , ) ( , ) ( , )Z u v I u v R u v??( , ) ( , ) ( , ) ( , ) ( , ) ( , ) ( , )S u v H u v Z u v H u v I u v H u v R u v? ? ?? ? ? ?( , ) ( , ) ( , ) ( , ) ( , )39。( , ) 39。( , )s m n I F F T H u v I u v I F F T H u v R u vi m n r m n????? ? ? ? ? ?( , ) e x p ( , ) e x p 39。( , ) e x p 39。( , )g m n s m n i m n r m n??( , )g m n00( , ) ( , ) ( , )g m n i m n r m n? 圖像的同態(tài)濾波 Digital Image Processing 圖 同態(tài)濾波器的特性曲線 圖 圖像同態(tài)濾波增晰的示例 圖像的同態(tài)濾波 Digital Image Processing 圖像的彩色增強(qiáng) ?偽彩色（ pseudo color）增強(qiáng) 偽彩色增強(qiáng)就是將灰度圖像的各灰度級(jí)按照線性或非線性的映射方法變換成不同的顏色，得到一幅彩色圖像的增強(qiáng)技術(shù)。它的結(jié)果可改善圖像的視覺(jué)效果，提高分辨率，使得圖像的細(xì)節(jié)更加突出，目標(biāo)更容易識(shí)別。 ?灰度分層法 0l 1 l 2l MC 1C 2C 3C M灰 度 級(jí)彩 色Digital Image Processing ?灰度變換彩色法 根據(jù)三基色原理，可將灰度映射成紅（ R）、綠（ G）、藍(lán)（ B）三個(gè)基色，再合成彩色。 ?頻域?yàn)V波 灰 度 f ( m , n )綠 變 換紅 變 換藍(lán) 變 換C ( m , n ) 彩 色合 成f ( m , n )F F T濾 波 器 2濾 波 器 3濾 波 器 1I F F TI F F TI F F T增 強(qiáng) 處 理增 強(qiáng) 處 理增 強(qiáng) 處 理彩色顯示 圖像的彩色增強(qiáng) Digital Image Processing ?假彩色（ false color）增強(qiáng) 假彩色增強(qiáng)所處理的是真實(shí)的自然彩色圖像，或者是多光譜圖像。其目的是將一種彩色變成另一種彩色，或把多光譜圖像變成彩色圖像。 ?真彩色圖像增強(qiáng) 利用顏色模型（坐標(biāo)）轉(zhuǎn)換方法，先將彩色圖像從 RGB坐標(biāo)轉(zhuǎn)換成 HSI坐標(biāo)，僅對(duì) I分量（亮度）進(jìn)行增強(qiáng)處理，H和 S分量不變，然后再變換回 RGB坐標(biāo)。 圖 真彩色圖像的 HSI增強(qiáng)法框圖 彩 色 圖 像f ( R , G , B )彩 色 圖 像f ’ ( R ’ , G ’ , B ’ )合成R ’G ’B ’坐 標(biāo) 變 換R G B H S I增 強(qiáng) 處 理色 度 H飽 和 度 S亮 度 I I ’坐 標(biāo) 變 換H S I R G B 圖像的彩色增強(qiáng) Digital Image Processing 本章要求： 掌握?qǐng)D像的直方圖修正、空域平滑與銳化方法。 掌握中值濾波法及與平均濾波法的異同； 了解圖像的對(duì)比度增強(qiáng)方法及頻域低高通濾波法與空域平 滑銳化的關(guān)系； 了解圖像的真彩色增強(qiáng)及同態(tài)濾波法原理。 本章作業(yè) : 1. 思考： ， ， ， ， 。 ： ， ， ， 。 本章要求及作業(yè)