matlab在數(shù)字圖像處理中的應(yīng)用(參考版)
2025-06-28 07:11本頁面
【正文】 最后祝電氣信息工程學(xué)院各位老師工作順利，祝我的母校平頂山學(xué)院明天更美好。其次在設(shè)計(jì)的過程中，感謝給予我?guī)椭耐瑢W(xué)們，在此對(duì)其表示感謝。論文寫作過程中，從行文的用語到格式的規(guī)范，都力求完美。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)從課題選題、信息收集到論文的撰寫都是在王雪晴老師全面、具體、耐心的指導(dǎo)下進(jìn)行的。首先感謝導(dǎo)師王雪晴老師從始至終的關(guān)心、指導(dǎo)和教誨。大學(xué)期間，尤其是畢業(yè)論文完成期間，有很多可敬的老師和同學(xué)給予了我無私幫助。最大的收獲是更清晰了自己編制程序的語言靈活性，再與調(diào)用函數(shù)相配合，這樣既可以使編程變得更有條理，也使整個(gè)程序更具實(shí)用性。通過本次畢業(yè)論文，使我學(xué)到了許多書本上無法學(xué)到的知識(shí)，也深深體會(huì)到MATLAB數(shù)字圖像處理技術(shù)在社會(huì)各領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，此次論文寫作不僅使我對(duì)學(xué)過的MATLAB軟件的基礎(chǔ)知識(shí)有了很多的鞏固，同時(shí)也對(duì)MATLAB這一門課程產(chǎn)生了更大的興趣。主要通過圖像求反、增強(qiáng)對(duì)比度、空域?yàn)V波等處理程序的靈活性達(dá)到提高清晰度的目的。X3=uint8(real(X2))。 endendresult=ifftshift(result)。 else h=1/(1+(d0/d)^(2*n))。for i=1:N1 for j=1:N2 d=sqrt((in1)^2+(jn2)^2)。n1=fix(N1/2)。n=2。g=fftshift(g)。figure,imshow(I1)f=double(I1)。39。如果傳遞函數(shù)通過原點(diǎn)，則可以稱為laplacian濾波器。在前一種情況下，高頻增強(qiáng)濾波器實(shí)際上是依照能夠帶通濾波器，只不過規(guī)定0頻率處的增益為單位1[3]。X3=uint8(real(X2))。 endendresult=ifftshift(result)。h=1/(1+*(d/d0)^(2*n))。n2=fix(N2/2)。d0=50。[N1,N2]=size(g)。g=fft2(f)。)。figure,imshow(I1)I2=imnoise(I1,39。39。因此能降低高頻成分幅度的濾波器就能減弱噪聲的影響。以下分別介紹在MATLAB中如何實(shí)現(xiàn)。設(shè)函數(shù)f（x,y）與線性位不變算子h（x,y）的卷積結(jié)果是g（x,y），即g(x,y)=h(x,y)*f(x,y)那么根據(jù)卷積定理在頻域有： G(x,y)=H(u,v)F(u,v)其中G(x,y)、 H(u,v)、F(u,v)分別是g(x,y)、h(x,y)、f(x,y)的傅立葉變換。高通濾波unsharp39。imshow(I2)。高通濾波laplacian算子39。imshow(I1)。I2=filter2(h,I)/255。unsharp39。laplacian39。)。MATLAB代碼所示：I=imread(39。這個(gè)濾波器將原來的圖像中的零頻域分量去除了，也就是將輸出的圖像的平均值變?yōu)?，這樣就會(huì)有一部分像素的灰度值小于0。對(duì)3*3的模板來說，典型的系數(shù)取值是：[1 –1 –1；1 8 –1；1 –1 1]事實(shí)上這是拉普拉斯算子，所有的系數(shù)之和為0。figure,imshow(K1)中值濾波的結(jié)果如圖38所示：圖38 中值濾波結(jié)果 線性銳化濾波器線性高通濾波器是最常用的線性銳化濾波器。,)。salt amp。)。MATLAB實(shí)現(xiàn)中值濾波器代碼所示：I=imread(39。它是一種臨域運(yùn)算，類似于卷積，但計(jì)算的不是加權(quán)求和，而是把鄰域中的像素按灰度級(jí)進(jìn)行排序，然后選擇改組的中間值作為輸出的像素值[7]。3*3的均值濾波器39。,3),J)/255。imshow（I）figure，imshow（J）K1=filter2(fspecial(39。 pepper39。J=imnoise(I,39。39。這種方法稱為鄰域平均法[4]。對(duì)3*3的模板來說，最簡(jiǎn)單的操作是取所有系數(shù)都為1。 線性平滑濾波器線性低通濾波器是最常用的線性平滑濾波器。空域?yàn)V波器都是利用模板卷積，主要步驟如下：(1) 將模板在圖中漫游，并將模板中心與圖中某個(gè)像素位置重合；(2) 將模板上的系數(shù)與模板下對(duì)應(yīng)的像素相乘；(3) 將所有的乘積相加；(4) 將和（模板的輸出響應(yīng)）賦給圖中對(duì)應(yīng)的模板中心位置像素。因?yàn)楦哳l分量對(duì)應(yīng)圖像中的區(qū)域邊緣等灰度值具有較大較快變化的部分，濾波器將這些分量濾去可使圖像平滑。平滑可用低通來實(shí)現(xiàn)，銳化可用高通來實(shí)現(xiàn)。非線形空域?yàn)V波器則一般直接對(duì)鄰域進(jìn)行操作。 基本原理空域?yàn)V波可分為線形濾波和非線形濾波兩類。為在鄰域內(nèi)實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)操作，?？衫媚０迮c圖像進(jìn)行卷積。在這種情況下，g(x,y)在(x,y)位置處的值不僅取決于f(x,y)在以(x,y)為中心的鄰域內(nèi)所有的像素的值[8]。 else g(i,j)=0。 if(f=0)amp。for i=1:m for j=1:n f=X2(i,j)。[m,n]=size(X1)。g1=256。)。MATLAB代碼所示：X1=imread(39。普通的黑白底片和照片就是這樣的關(guān)系。(f=f3) g(i,j)=r3*f+b3。(f=f2) g(i,j)=r2*f+b2。(f=f1) g(i,j)=r1*f+b1。 g(i,j)=0。X2=double(X1)。b3=g2r3*f2。b2=g1r2*f1。b1=g0r1*f0。g3=255。g2=230。g1=30。g0=0。)。MATLAB代碼所示：X1=imread(39。實(shí)際中往往是通過原圖中某兩個(gè)灰度值之間的動(dòng)態(tài)范圍來實(shí)現(xiàn)的（如圖31）。其中f（x，y）和g（x，y）分別為增強(qiáng)前后的圖像，EH代表增強(qiáng)操作。第一類，直接在圖像所在的空間進(jìn)行處理，也就是在像素組成的空間里直接對(duì)像素進(jìn)行操作；第二類，在圖像的變化域?qū)D像進(jìn)行間接處理[7]。這里的好和有用要因具體的應(yīng)用目的和要求而異，并且所需的具體增強(qiáng)技術(shù)也可不同。圖像數(shù)組為M*N*3，M，N表示圖像像素的行列數(shù)。(4) RGB圖像與索引圖像一樣，RGB圖像分別用紅，綠，藍(lán)三個(gè)亮度值為一組，代表每個(gè)像素的顏色。二進(jìn)制圖像可以保存為雙精度或uint8類型的雙精度數(shù)組，顯然使用ui
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