最新基于matlab的數(shù)字圖像課程設(shè)計圖像頻域增強(qiáng)高通濾波器算法設(shè)計-展示頁
2025-06-28 13:33本頁面
【正文】 達(dá)到有利于人眼視覺或某種接收系統(tǒng)所需要的圖像過程。(2)圖像信息的存儲于交換由于數(shù)字圖像信息量大，且在處理過程中必須對數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲和交換，為了解決大數(shù)據(jù)量及交換與傳輸時間的矛盾，通常除采用大容量機(jī)內(nèi)存存儲器進(jìn)行并行傳送，直接存儲訪問外，還必須采用外部磁盤、光盤及磁帶存儲方式，從而達(dá)到提高處理的目的。圖像信息的獲取，一般包括圖像的攝取、轉(zhuǎn)換及數(shù)字化等幾個步驟。 數(shù)字圖像處理技術(shù)圖像處理技術(shù)包括：空域處理方法和變換域處理方法。(8)圖像重建它是對一些三維物體，應(yīng)用x射線、超聲波等物理方法，取得物體內(nèi)部結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，再將這些數(shù)據(jù)進(jìn)行運算處理而構(gòu)成物體內(nèi)部某些部位的圖像。這是進(jìn)一步進(jìn)行圖像處理如模式識別、機(jī)器視覺等技術(shù)的基礎(chǔ)。(5)圖像復(fù)原圖像復(fù)原是盡可能恢復(fù)圖像的本來面貌，是對圖像整體而言，而且在復(fù)原處理時，往往必須追求降質(zhì)原因，以便“對癥下藥”，而增強(qiáng)往往是局部。(3)圖像變換一般指利用正交變換的性質(zhì)和特點，將圖像轉(zhuǎn)換到變換域中進(jìn)行處理，并且大部分變換都有快速算法。(2)圖像編碼壓縮把數(shù)字化的圖像數(shù)據(jù)按一定規(guī)則進(jìn)行排列或運算過程，稱為圖像編碼。 數(shù)字圖像處理內(nèi)容圖像處理的內(nèi)容包括：圖像變換，圖像增強(qiáng)，圖像編碼與壓縮，圖像復(fù)原，圖像重建，圖像識別以及圖像理解。70年代中期，隨著離散數(shù)學(xué)理論的創(chuàng)立和完善，數(shù)字圖像處理技術(shù)得到了迅猛的發(fā)展，理論和方法不斷完善。 數(shù)字圖像發(fā)展概述20世紀(jì)20年代，圖像處理技術(shù)首次應(yīng)用于改善倫敦到紐約之間的海底電纜傳送圖片的質(zhì)量。（3）理解圖像高通濾波的處理過程和特點，以及通過設(shè)計不同的濾波器來實現(xiàn)對圖像的不同濾波效果；（4）通過高通濾波技術(shù)來消除圖像的模糊，突出圖像的邊緣，使低頻分量得到抑制，增強(qiáng)高頻分量，使圖像的邊沿或線條變得清晰，實現(xiàn)圖像的銳化。綜合運用MATLAB軟件實現(xiàn)圖像高通濾波程序設(shè)計。 設(shè)計目的 本次課程設(shè)計的目的在于提高發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力，進(jìn)一步鞏固數(shù)字圖像處理系統(tǒng)中的基本原理與方法。在此基礎(chǔ)上，利用MATLAB對理想高通濾波器、巴特沃斯高通濾波器、指數(shù)高通濾波器、梯形高通濾波器、以及高斯高通濾波器進(jìn)行編程與仿真，并對其結(jié)果進(jìn)行了分析與比較，表明這五種高通濾波器都能較好地對圖像進(jìn)行銳化處理。摘 要圖像增強(qiáng)是對數(shù)字圖像的預(yù)處理，使圖像整體或局部特征能有效地改善。通過對頻域域圖像增強(qiáng)理論的理解，分析了頻率域的高通濾波。關(guān)鍵詞：圖像增強(qiáng)；頻率域；高通濾波；MATLAB目 錄1 設(shè)計任務(wù)及目的 3 設(shè)計任務(wù) 3 設(shè)計目的 32 課程設(shè)計相關(guān)知識 4 數(shù)字圖像處理簡介 4 數(shù)字圖像發(fā)展概述 4 數(shù)字圖像處理內(nèi)容 4 數(shù)字圖像處理技術(shù) 5 MATLAB簡介 6 MATLAB基本功能 6 MATLAB產(chǎn)品應(yīng)用 7 MATLAB特點 7 MATLAB系列工具優(yōu)勢 73 圖像頻域高通濾波原理 8 頻域濾波增強(qiáng)步驟及流程框圖 8 傅立葉變換原理 9 高通濾波器原理 10 理想高通濾波 10 巴特沃斯高通濾波 10 指數(shù)高通濾波 11 梯形高通濾波 11 高斯高通濾波 114 MATLAB程序代碼 115 仿真結(jié)果與分析 16 仿真結(jié)果 16 結(jié)果分析 20結(jié) 論 21參考文獻(xiàn) 22圖像頻域增強(qiáng)算法設(shè)計——高通濾波1 設(shè)計任務(wù)及目的 設(shè)計任務(wù)利用所學(xué)的數(shù)字圖像處理技術(shù)，建立實現(xiàn)某一個主題處理的系統(tǒng)，利用MATLAB軟件系統(tǒng)來實現(xiàn)圖像的頻域濾波技術(shù)，要求：（1）學(xué)習(xí)和熟悉MATLAB軟件的使用方法；（2）熟悉和掌握MATLAB 程序設(shè)計過程；（3）利用所學(xué)數(shù)字圖像處理技術(shù)知識和MATLAB軟件對圖像進(jìn)行高通濾波處理；（4）、.bmp、.png格式進(jìn)行打開、保存、另存、退出等一系列功能操作；（5）在程序開發(fā)時，必須清楚主要實現(xiàn)函數(shù)目的和作用，需要在程序書寫時做適當(dāng)注釋說明，理解每一句函數(shù)的具體意義和使用范圍；（6）比較幾種高通濾波器對圖像數(shù)字化處理效果的異同。熟悉掌握一門計算機(jī)語言，可以進(jìn)行數(shù)字圖像的應(yīng)用處理的開發(fā)設(shè)計。（1）熟悉MATLAB軟件環(huán)境，學(xué)習(xí)如何利用MATLAB軟件來實現(xiàn)對圖像的各種數(shù)字化處理；（2）掌握常用頻域高通濾波器的設(shè)計，進(jìn)一步加深理解和掌握圖像頻譜的特點和頻域高通濾波的原理。 2 課程設(shè)計相關(guān)知識 數(shù)字圖像處理簡介數(shù)字圖像處理，通俗地講是指應(yīng)用計算機(jī)以及數(shù)字設(shè)備對圖像進(jìn)行加工處理的技術(shù)。1964年，美國噴氣推動實驗室用計算機(jī)成功地對4000多張月球照片進(jìn)行處理。90年代，隨著個人計算機(jī)進(jìn)入家庭，硬件價格不斷下降，數(shù)字世界逐漸進(jìn)入人們的生活。(1)圖像數(shù)字化圖像數(shù)字化即圖像采樣和量化，是指把連續(xù)的圖像信號變?yōu)殡x散的數(shù)字信號，以適應(yīng)計算機(jī)的處理。利用圖像本身的內(nèi)在特性，通過某種特殊的編碼方式，達(dá)到減少原圖像數(shù)據(jù)時空占用量的處理叫做圖像壓縮編碼。(4)圖像增強(qiáng)圖像增強(qiáng)的目的是突出圖像中所感興趣的部分，如強(qiáng)化圖像的高頻分量，可使圖像中物體輪廓清晰，細(xì)節(jié)明顯。(6)圖像分割將圖像中包含的物體，按其灰度或幾何特性分割，并進(jìn)行處理分析，從中提取有效分量、數(shù)據(jù)等有用信息。(7)圖像分類簡單地說就是在圖像分割的基礎(chǔ)上，進(jìn)行我體的判決分類。目前圖像重建最成功的例子是CT技術(shù)（計算機(jī)斷層掃描成像技
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