图像处理实验二 图像的增强.docx

实验二 图像的增强
一、 实验目的
1) 掌握在计算机上进行直方图统计，以及直方图均衡化、线性变换的图像增强的方法
2) 掌握在计算机上进行图象平滑、图象锐化特别是中值滤波平滑及拉普拉斯算子锐化的方法
二、 实验要求
1) 显示图像（cameraman.tif）及灰度直方图。
2) 对指定图像（cameraman.tif）进行直方图均衡化和线性变换，将原始图像及增强后的图像都显示于屏幕上，比较增强的效果。
3) 对指定图像（lena.bmp）加入椒盐噪声，然后进行邻域平滑、中值滤波，将原始图像及平滑后的图像都显示于屏幕上，比较效果。
4) 对指定图像（lena.bmp）进行锐化（简单梯度算法、ROBERT算子，Prewitt边缘算子和拉普拉斯算子），将原始图像及锐化后的图像都显示于屏幕上，比较锐化的效果。
三、 实验仪器设备及软件
HP D538、MATLAB
四、 实验原理
以自己的语言结合课堂笔记进行总结，要求过程推导清晰明了。
五、 实验步骤及程序
实验步骤、程序流程、实验源程序和注释齐全
实验源程序：
(1). 显示图像（cameraman.tif）及灰度直方图:
I=imread('cameraman.tif');
subplot(121);
imshow(I);
title('原始图象');
subplot(122);
imhist(I);
title('灰度直方图')实验结果与分析
(2)对指定图像（cameraman.tif）进行直方图均衡化和线性变换，将原始图像及增强后的图像都显示于屏幕上，比较增强的效果。
I=imread('cameraman.tif');
subplot(221);
imshow(I);
title('原始图象');
I1=histeq(I);
subplot(222);
imshow(I1);
title('原始图象均衡化');
subplot(223);
imshow(I);
title('原始图象');
I2=imadjust(I);
subplot(224);
imshow(I1);
title('原始图象线性变化');
(3)对指定图像（lena.bmp）加入椒盐噪声，然后进行邻域平滑、中值滤波，将原始图像及平滑后的图像都显示于屏幕上，比较效果。
I=imread('LENA.BMP');
J=imnoise(I,'salt & pepper',0.1);
subplot(221);
imshow(J);
title('加椒盐噪声图象');
K1=filter2(fspecial('average',3),J);
subplot(223);
imshow(uint8(K1));
title('平滑滤波后图象');
K2=medfilt2(J);
subplot(224);
imshow(uint8(K2));
title('中值滤波后图象')
(4)对指定图像（lena.bmp）进行锐化（简单梯度算法、ROBERT算子，Prewitt边缘算子和拉普拉斯算子），将原始图像及锐化后的图像都显示于屏幕上，比较锐化的效果。
I1=imread('LENA.BMP');
I = double(I1); %转化为double型
[Gx,Gy] = gradient(I); %计算梯度
G = sqrt(Gx.*Gx+Gy.*Gy); %梯度算子
subplot(241);
imshow(I1);
Ax=[1,0;0,-1];Ay=[0,1;-1,0];
A = abs(imfilter(I1,Ax))+abs(imfilter(I1,Ay));%罗伯特算子
subplot(245);
imshow(A);title('robert锐化')
Ax=[-1,1;0,0];Ay=[1,0;-1,0];
A = abs(imfilter(I1,Ax))+abs(imfilter(I1,Ay)); %梯度算子
subplot(246);
imshow(A);title('梯度锐化')
H3 = fspecial('prewitt'); %prewitt水平边缘锐化掩膜
H5 = fspecial('laplacian'); %拉普拉斯掩膜
Z3=imfilter(I1,H3); %prewitt边缘锐化
Z5=imfilter(I1,H5); %拉普拉斯锐化
subplot(247);
imshow(Z3),title('prewitt水平边缘锐化');
subplot(248)
imshow(Z5),title('拉普拉斯锐化');
六、 实验结果与分析