【正文】 。r2=(g2g1)/(f2f1)。r3=(g3g2)/(f3f2)。[m,n]=size(X1)。for i=1:m for j=1:n f=X2(i,j)。 if(f=0)amp。 elseif (f=f1)amp。 elseif (f=f2)amp。 end endendfigure,imshow(mat2gray(g))圖像處理圖示(如圖42和圖43) 圖42 原圖 圖43增強(qiáng)對比度所得圖像 圖像求反對圖像求反是將原來的灰度值翻轉(zhuǎn)，簡單的說就是使黑變白，使白變黑。具體的變換就是將圖像中每個像素的灰度值根據(jù)變換曲線進(jìn)行映射。39。f1=200。k=g1/f1。X2=double(X1)。 g(i,j)=0。(f=f1) g(i,j)=g1k*f。 end endendfigure,imshow(mat2gray(g))圖像處理圖如圖44所示：圖44 圖像求反后 空域濾波增強(qiáng)一般情況下，像素的鄰域比該像素要大，也就是說這個像素的鄰域中除了本身以外還包括其他像素。如仍以s和t分別表示f(x,y)在(x,y)位置處的灰度值，并以n(s)代表f(x,y)在(x,y)鄰域內(nèi)像素的灰度值，則 t=EA[s,n(s)]為在鄰域內(nèi)實現(xiàn)增強(qiáng)操作，?？衫媚０迮c圖像進(jìn)行卷積。 基本原理空域濾波可分為線形濾波和非線形濾波兩類。非線形空域濾波器則一般直接對鄰域進(jìn)行操作。平滑可用低通來實現(xiàn)，銳化可用高通來實現(xiàn)平滑濾波器：它能減弱或消除傅立葉空間的高頻分量，但不影響在低頻分量。銳化濾波器：它能減弱或消除傅立葉空間的高頻分量空域濾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像素位置重合；（2）將模板上的系數(shù)與模板下對應(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)）賦給圖中對應(yīng)的模板中心位置像素。 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。對3*3的模板來說，最簡單的操作是取所有系數(shù)都為1。這種方法稱為鄰域平均法。39。J=imnoise(I,39。 pepper39。imshow（I）figure，imshow（J）K1=filter2(fspecial(39。,3),J)/255。3*3的均值濾波器39。 圖45 原圖 圖46加入椒鹽噪聲圖像 圖47 3*3的均值濾波器處理結(jié)果 非線性平滑濾波器中值濾波器是最常用的非線性平滑濾波器。具體步驟：（1）將模板在圖像中漫游，并將模板中心和圖像某個像素的位置重合；（2）讀取模板下對應(yīng)像素的灰度值；（3）將這些灰度值從小到大排成一列；（4）找出這些值排在中間的一個；（5）將這個中間值賦給對應(yīng)模板中心位置的像素。39。J=imnoise(I,39。 pepper39。K1=medfilt2(J,[3,3])。圖48 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。對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]事實上這是拉普拉斯算子，所有的系數(shù)之和為0。這個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)?，這樣就會有一部分像素的灰度值小于0。MATLAB代碼所示：I=imread(39。)。laplacian39。unsharp39。I2=filter2(h,I)/255。imshow(I1)。高通濾波laplacian算子39。imshow(I2)。高通濾波unsharp39。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。頻域增強(qiáng)的兩個關(guān)鍵步驟：（1）將圖像從空域轉(zhuǎn)換到頻域所需的變換及將圖像從頻域空間轉(zhuǎn)換回空域所需的變換；（2）在頻域空間對圖像進(jìn)行增強(qiáng)加工操作。以下分別介紹在MATLAB中如何實現(xiàn)。因此能降低高頻成分幅度的濾波器就能減弱噪聲的影響。39。figure,imshow(I1)I2=imnoise(I1,39。)。g=fft2(f)。[N1,N2]=size(g)。d0=50。n2=fix(N2/2)。h=1/(1+*(d/d0)^(2*n))。 endendresult=ifftshift(result)。X3=uint8(real(X2))。在前一種情況下，高頻增強(qiáng)濾波器實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。如果傳遞函數(shù)通過原點(diǎn)，則可以稱為laplacian濾波器。39。figure,imshow(I1)f=double(I1)。g=fftshift(g)。n=2。n1=fix(N1/2)。for i=1:N1 for j=1:N2 d=sqrt((in1)^2+(jn2)^2)。 else h=1/(1+(d0/d)^(2*n))。 endendresult=ifftshift(result)。X3=uint8(real(X2))。 圖412原圖 圖413高通濾波5 二值圖像分析二值圖像中所有的像素只能從0和1這兩個值中取，因此在MATLAB中，二值圖像用一個由0和1組成的二維矩陣表示。以這種方式來操作圖像可以更容易識別出圖像的結(jié)構(gòu)特征。39。figure,imshow(I)J=im2bw(I)。二值化處理39。膨脹（Dilation）運(yùn)算A⊕B 腐蝕（Erosion）運(yùn)算AB 開（Open）運(yùn)算閉（Close）運(yùn)算 膨脹膨脹的算符為，A用B來膨脹寫作AB，這里先將A和B看作是所有取值為1的像素點(diǎn)的集合。 在MATLAB中運(yùn)用dilate（）函數(shù)來實現(xiàn)膨脹操作。MATLAB的代碼：I=imread(39。)。BW1=bwmorph(J,39。)。subimage(J)。二值處理的圖像39。subplot(1,2,2)。title(39。)圖像處理結(jié)果如圖53所示圖53膨脹處理后 腐蝕腐蝕的算符為，A用B來腐蝕寫作AB。MATLAB中用erode函數(shù)來實現(xiàn)腐蝕操作。39。J=im2bw(I)。BW1=erode(J,SE)。subimage(J)。二值處理的圖像39。subplot(1,2,2)。title(39。)圖像處理結(jié)果如圖54所示圖54腐蝕處理后 二值分析進(jìn)行圖像處理綜合應(yīng)用 噪聲濾除將開啟和閉合結(jié)合起來可構(gòu)成噪聲濾除器。閉合就是先對圖像進(jìn)行膨脹后腐蝕其結(jié)果。開啟運(yùn)算可以把結(jié)構(gòu)元素小的突刺濾掉，切斷細(xì)長搭接而起到分離作用。將開啟和閉合結(jié)合起來可構(gòu)成形態(tài)學(xué)噪聲濾除器。MATLAB代碼：I1=imread(39。)。I2=double(I2)。salt amp。)。open39。I5=bwmorph(I4,39。)。subimage(I2)。二值處理的圖像39。subplot(2,2,2)。title(39。)subplot(2,2,3)。title(39。)。subimage(I5)。再關(guān)閉操作所得的圖像39。例如以下的代表了一個簡單的3*3的方形對像0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 0 00 1 1 1 0 0 0 1 1 1 0 00 0 0 0 0 0 有4連接和8連接邊沿對于大多數(shù)操作來說，二值圖像中對像的識別依賴于確定圖像中相鄰像素是否連接的約定方式。在MATLAB中提供了bwperim（I,n）函數(shù)來提取二值圖像中對像的邊界像素。MATLAB代碼所示：I1=imread(39。)。I3=bwperim(I2)。subimage(I2)。二值處理的圖像39。subplot(1,2,2)。title(39。)圖像處理結(jié)果如圖56所示:圖56 邊界提取處理6 總結(jié)與展望 總結(jié)本文主要介紹了數(shù)字圖像的理論知識及MATLAB 語言的特點(diǎn),基于MATLAB的數(shù)字圖像處理環(huán)境，介紹了如何利用MATLAB及其圖像處理工具箱進(jìn)行數(shù)字圖像處理，在第四章、第五章主要論述了圖像增強(qiáng)及二值圖像的原理，并利用MATLAB來實現(xiàn)圖像增強(qiáng)、二值圖像分析等圖像處理。目前數(shù)字圖像處理的應(yīng)用越來越廣泛，已經(jīng)滲透到工業(yè)、醫(yī)療保健、航空航天、軍事等各個領(lǐng)域，在國民經(jīng)濟(jì)中發(fā)揮越來越大的作用。MATLAB用更直觀的，符合人們思維習(xí)慣的代碼，代替了C和FORTRAN語言的冗長代碼。應(yīng)用MATLAB友好的界面和豐富、實用、高效的指令及模塊，可以使人較快地認(rèn)識、理解圖像處理的相關(guān)概念，逐步掌握圖像信號處理的基本方法，進(jìn)而能夠解決相關(guān)的工程和科研中的問題。圖像處理技術(shù)在許多應(yīng)用領(lǐng)域受到廣泛重視并取得了重大的開拓性成就，屬于這些領(lǐng)域的有航空航天、生物醫(yī)學(xué)工程、工業(yè)檢測、機(jī)器人視覺、公安司法、軍事制導(dǎo)、文化藝術(shù)等，使數(shù)字圖像處理成為一門引人注目、前景遠(yuǎn)大的新型學(xué)科。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。首先感謝導(dǎo)師xxx老師從始至終的關(guān)心、指導(dǎo)和教誨。本次畢業(yè)設(shè)計從課題選題、信息收集到論文的撰寫都是在x老師全面、具體、耐心的指導(dǎo)下進(jìn)行的。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。其次在設(shè)計的過程中，感謝給予我?guī)椭耐瑢W(xué)們，在此對其表示感謝。最后祝xx學(xué)院各位老師工作順利，祝xx學(xué)院明天