实验报告
课程名称医学图像处理实验名称图像变换
专业班级
姓名
学号
实验日期
实验地点
2015—2016学年度第 2 学期
图1 原图像图2 灰度变换后的图像
分析：图像的灰度变换处理是图像增强处理技术中基础的空间域图像处理方法。灰度灰度变换是指根据某种目标条件按照一定变换关系逐点改变原图像中每个像素灰度值的方法。灰度变换法又可分为三种：线性、分段线性及非线性变换。目的是为了改善画质，使图像的显示效果更加清晰。
2直方图均衡化
I=imread('skull.tif'); %读取图像
J=histeq(I); %指定直方图均匀化后的灰度级数n，默认值为64 imshow(I); %显示原图像
title('原图像'); %图像标题为‘原图像’
图3 原图像 图4 直方图均衡化所得图像 分析：直方图均衡化后的图像在整个灰度值动态变化范围内分布均匀化，改善了原图像的亮度
分布状态，增强图像的视觉效果。它是非线性灰度变换。
1.52
2.53x 10
5原图像直方图010020001.5
2
2.5
3x 10
5均衡化变换后的直方图0100200
050100150200250图6直方图规定化所得图像
分析：直方图规定化就是通过一个灰度映像函数，将原灰度直方图改造成所希望的直方图。直方图规定化变换后是亮图像的直方图。直方图的低端已右移向灰度级的较亮区域4利用matlab软件实现数字图像傅里叶变换
I=imread('skull.tif'); %
imshow(I); %
fftI=fft2(I); %
sfftI=fftshift(fftI); %
RR=real(sfftI); %
II=imag(sfftI); %
图8 原图像图9 归一化后的图像
分析：利用matlab软件实现数字图像傅里叶变换。二维离散傅立叶变换将傅里叶变化的中心
为
图像灰度变换报告 一.实验目的 1.学会使用Matlab ； 2.学会用Matlab 软件对图像进行灰度变换，观察采用各种不同灰度变换发法对最终图像效果的影响； 二.实验内容 1.熟悉Matlab 中的一些常用处理函数 读取图像：img=imread('filename'); //支持TIF,JPEG,GIF,BMP,PNG 等文件格式。 显示图像：imshow(img,G); //G 表示显示该图像的灰度级数，如省略则默认为256。 保存图片：imwrite(img,'filename'); //不支持GIF 格式，其他与imread 相同。 亮度变换：imadjust(img,[low_in,high_in],[low_out,high_out]); //将low_in 至high_in 之间的值映射到low_out 至high_out 之 间，low_in 以下及high_in 以上归零。 绘制直方图：imhist(img); 直方图均衡化：histeq(img,newlevel); //newlevel 表示输出图像指定的灰度级数。 2.获取实验用图像：rice.jpg. 使用imread 函数将图像读入Matlab 。 3 .产生灰度变换函数T1，使得： 0.3r r < 0.35 s = 0.105 + 2.6333(r – 0.35) 0.35 ≤ r ≤ 0.65 1 + 0.3(r – 1) r > 0.65 用T1对原图像rice.jpg 进行处理，使用imwrite 函数保存处理后的新图像。 4.产生灰度变换函数T2，使得： s = 5.用T2imwrite 保存处理后的新图像。 6.分别用 s = r 0.6; s = r 0.4; s = r 0.3 对kids.tiff 图像进行处理。为简便起见，使用Matlab 中的imadjust 函数，最后用imwrite 保存处理后的新图像。 7.对circuit.jpg 图像实施反变换（Negative Transformation ）。s =1－r; 使
计 算 机 图 形 学 实验指导书 学号：1441901105 姓名：谢卉
实验一：图形的几何变换 实验学时：4学时 实验类型：验证 实验要求：必修 一、实验目的 二维图形的平移、缩放、旋转和投影变换（投影变换可在实验三中实现）等是最基本的图形变换，被广泛用于计算机图形学的各种应用程序中，本实验通过算法分析以及程序设计实验二维的图形变换，以了解变换实现的方法。如可能也可进行裁剪设计。 二、实验内容 掌握平移、缩放、旋转变换的基本原理，理解线段裁剪的算法原理，并通过程序设计实现上述变换。建议采用VC++实现OpenGL程序设计。 三、实验原理、方法和手段 1．图形的平移 在屏幕上显示一个人或其它物体（如图1所示），用交互操作方式使其在屏幕上沿水平和垂直方向移动Tx和Ty，则有 x’=x+Tx y’=y+Ty 其中：x与y为变换前图形中某一点的坐标，x’和y’为变换后图形中该点的坐标。其交互方式可先定义键值，然后操作功能键使其移动。 2．图形的缩放 在屏幕上显示一个帆船（使它生成在右下方），使其相对于屏幕坐标原点缩小s倍（即x方向和y方向均缩小s倍）。则有： x’=x*s y’=y*s 注意：有时图形缩放并不一定相对于原点，而是事先确定一个参考位置。一般情况下，参考点在图形的左下角或中心。设参考点坐标为xf、yf则有变换公式x’=x*Sx+xf*(1-Sx)=xf+(x-xf)*Sx y’=y*Sy+yf*(1-Sy)=yf+(y-yf)*Sy 式中的x与y为变换前图形中某一点的坐标，x’和y’为变换后图形中该点的坐标。当Sx>1和Sy>1时为放大倍数，Sx<1和Sy<1时为缩小倍数（但Sx和Sy
校园植物种类调查实验报告 一、目的要求 1．通过本实验使学生熟悉观察、研究区域植物及其分类的基本方法。 2．认识校园内外的常见植物。 二、材料用品 照相机、铅笔、笔记本、检索表等。 三、调查方法 实地调查、实物标本、查阅资料、访谈、小组讨论。 1、实地调查：小组成员分工参观并初步认识校园内植物，拍照，做好记录，将不认识的植物重点记录、做记号。 2、采集标本：采集植物的叶片、枝条或花朵等特征部分，压制做成植物标本。 3、采访讨教：带着植物照片及植物标本向教师或学校花工师傅请教，弄清植物的名称、特性。 4、查阅资料：到图书馆或利用网络查阅相关植物的资料，获取各种植物的详细信息。 5、整理资料：集中、收集所有成员的资料，对资料进行全面整理、筛选、分类。 6、实验报告：将资料、图片打印，汇集成实验报告。 7、制作PPT：用演示文稿形式，记录和呈现我们的探究过程，分享我们的研究心得。 三、调查内容 (一) 校园和公园植物形态特征的观察
植物种类的识别、鉴定必须在严谨、细致的观察研究后进行。在对植物进行观察研究时，首先要观察清楚每一种植物的生长环境，然后再观察植物具体的形态结构特征。植物形态特征的观察应起始于根(或茎基部)，结束于花、果实或种子。先用眼睛进行整体观察，细微、重要部分再借助放大镜观察。特别是对花的观察、研究要极为细致、全面，从花柄开始，通过花萼、花冠、雄蕊，最后到雌蕊。必要时要对花进行解剖，分别作横切和纵切，观察花各部分的排列情况、子房的位置、组成雌蕊的心皮数目、子房室数及胎座类型等。只有这样，才能全面、系统地掌握植物的详细特征，才能正确、快速地识别和区分植物。 (二)植物种类的识别和鉴定 在对植物观察清楚的基础上，识别、鉴定植物就会变得很容易。对校园内外特征明显、自己又很熟悉的植物，确认无疑后可直接写下名称；生疏种类须借助于植物检索表等工具书进行检索、识别。 在把区域内的所有植物鉴定、统计后，写出名录并把各植物归属到科。 (三)植物的归纳分类 在对校园内外的植物进行识别、统计后，为了全面了解、掌握园内的植物资源情况，还须对它们进行归纳分类。分类的方式可根据自己的研究兴趣和植物具体情况进行选择。对植物进行归纳分类时要学会充分利用有关的参考文献。下面是几种常见的植物归纳分类方式。 1．按植物形态特征分类木本植物、乔木、灌木、木质藤本、草本植、一年生草本、二年生草本、多年生草本 2．按植物系统分类：苔藓植物、蕨类植物、裸子植物、被子植物、双子叶植物、单子叶植物
实验报告题目：监督分类 姓名： 学号： 日期：
一、实验目的 理解计算机图像分类的基本原理以及监督分类的过程，运用ERDAS软件达到能熟练地对遥感图像进行监督分类的目的。 二、监督分类原理 监督分类（supervised classification）又称训练场地法，是以建立统计识别函数为理论基础，依据典型样本训练方法进行分类的技术。即根据已知训练区提供的样本，通过选择特征参数，求出特征参数作为决策规则，建立判别函数以对各待分类影像进行的图像分类，是模式识别的一种方法。要求训练区域具有典型性和代表性。判别准则若满足分类精度要求，则此准则成立；反之，需重新建立分类的决策规则，直至满足分类精度要求为止。 1）平行六面体法 在多波段遥感图像分类过程中，对于被分类的每一个类别，在各个波段维上都要选取一个变差范围的识别窗口，形成一个平行六面体，如果有多个类别，则形成多个平行六边形，所有属于各个类别的多维空间点也分别落入各自的多维平行六面体空间。 2）最小距离法 使用了每个感兴趣区的均值矢量来计算每个未知象元到每一类均值矢量的欧氏距离，除非用户指定了标准差和距离的阈值，否则所有象元都将分类到感兴趣区中最接近的那一类。 3）最大似然法 假定每个波段中的每类的统计都呈现正态分布，并将计算出给定象元都被归到概率最大的哪一类里。 4）马氏距离法 是一个方向灵敏的距离分类器，分类时将使用到统计信息，与最大似然法有些类似，但是她假定了所有类的协方差都相等，所以它是一种较快的分类方法。 三、实验步骤及结果 1、定义分类模板
定义分类模板包括分类模板的生成、管理、评价和编辑等，功能主要由分类模板编辑器（Signature Editor）完成，具体步骤包括： 1）打开需要分类的影像 本实验所处理的遥感图像打开如下图所示。 图1 原始遥感图像 2）打开分类模板编辑器 3）调整属性文字 在分类编辑窗口中的分类属性表中有很多字段，可以对不需要的字段进行调整。 4）选取样本 基于先验知识，需要对遥感图像选取训练样本，包括产生AOI、合并、命名，从而建立样本。考虑到同类地物颜色的差异，因此在采样过程中对每一地类的采样点（即AOI）不少于10个。选取样本包括产生AOI和建立分类模板两个步骤。 （1）产生AOI的方法有很多种，本实验采用应用查询光标扩展方法。 （2）建立分类模板 ①在分类模板编辑窗口，单击按钮，将多边形AOI区域加载到分类模板属性表中。在同样颜色的区域多绘制一些AOI，分别加载到分类模板属性表中。本实验中每一颜色
基于Linux平台的课程设计 设计文档 学校福建师范大学闽南科技学院 专业2011级计算机科学与技术 作品名称基于Matlab简易图片编辑器组长122512011016 何亮达 组员122512011045 叶少宁 122512011060 朱彬彬 122512011066 卓建平
一、需求分析 在这高速发展的信息时代中，人们对信息交流和信息处理的技术需求也不断提高。语音和图像是人类传递信息的主要媒介，其中视觉信息在人类接收信息中占据60%，远远高于其他信息来源，所以人们在日常生活和生产中接触最多的信息种类是图像。 为了便于人类的理解从而改善图像信息；对图像数据进行处理便于机器自动理解。我们需要对图像进行处理。 二、功能划分 1、流程图 2、主要功能介绍 此程序可以对图片进行简单的编辑。 ●截图功能：可截取用户有需要的图片的部分进行保存 ●画笔功能：在图片上利用画笔进行涂鸦 ●放大镜功能：可对图片的部分进行放大显示查看细节 ●马赛克功能：可对图片进行马赛克处理 ●旋转功能：可对图片进行顺时针或逆时针旋转任意角度 ●镜像功能：可对图片进行水平或垂直的镜像处理 ●锐化功能：可对图片进行锐化 ●反色功能：可对图片进行反色处理 ●灰度功能：可将图片进行灰度变换，变成灰度图片 三、界面设计
下面介绍本作品的界面（图1）中使用到的三种图形化控件： ●按键钮（Push Button）：（如图1中使用橙色框框出的例子）使用鼠标单击按钮，其 将会执行一个所定义的动作 ●函数Axes可创建坐标系并显示图形化数据，所以常常利用它来作为显示处理的图片（如 图1中使用绿色框框出的例子） 图1 ●菜单栏Tools中的Menu Editor可以用来对系统的菜单进行设计,在弹出的对话框中单 击按钮New Menu（如图2红色框框出）来进行创建菜单，可对创建后的菜单项命名、编写调用函数、快捷键设置等。若有需求可以通过按钮New Menu Item进行创建子菜单项（如图2绿色框框出）。
附录1 课程实验报告格式 每个实验项目包括：1)设计思路，2)程序代码，3）实验结果，4）实验中出现的问题及解决方法。 实验一：直方图灰度变换 A：读入灰度图像‘debye1.tif’，采用交互式操作，用improfile绘制一条线段的灰度值。 imread('rice.tif'); imshow('rice.tif'),title('rice.tif'); improfile,title('主对角线上灰度值')
B：读入RGB图像‘flowers.tif’，显示所选线段上红、绿、蓝颜色分量的分布imread('flowers.tif'); imshow('flowers.tif'),title('flowers.tif'); improfile,title('主对角线红绿蓝分量') C：图像灰度变化 f=imread('rice.png'); imhist(f,256); %显示其直方图 g1=imadjust(f,[0 1],[1 0]); %灰度转换，实现明暗转换(负片图像) figure,imshow(g1)%将0.5到0.75的灰度级扩展到范围[0 1] g2=imadjust(f,[0.5 0.75],[0 1]); figure,imshow(g2) 图像灰度变换处理实例： g=imread('me.jpg'); imshow(g),title('原始图片'); h=log(1+double(g)); %对输入图像对数映射变换 h=mat2gray(h); %将矩阵h转换为灰度图片
h=im2uint8(h); %将灰度图转换为8位图 imshow(h),title('转换后的8位图'); 运行后的结果： 实验二：直方图变换 A：直方图显示 I=imread('cameraman.tif'); %读取图像 subplot(1,2,1),imshow(I) %输出图像 title('原始图像') %在原始图像中加标题 subplot(1,2,2),imhist(I) %输出原图直方图 title('原始图像直方图') %在原图直方图上加标题运行结果如下：
遥感非监督分类实验报告书 部门： xxx 时间： xxx 整理范文，仅供参考，可下载自行编辑
遥感图像的非监督分类实验报告 姓名：李全意 专业班级：地科二班 学号：2018214310 指导教师：段艳 日期：2018年6月3日 1. 实验目的 通过本实验加强对遥感非监督分类处理理论部分的理解，熟练掌握图像非监督分类的处理方法，并将处理前后数据进行比较。 b5E2RGbCAP 2. 实验准备工作 <1）准备遥感数据<本实验使用的是老师提供的遥感数据）； <2）熟悉遥感图像非监督分类的理论部分 3．实验步骤 4. 实验数据分析与结论 <1）通过分类前后图像的比较，发现非监督分类后的图像容易区分不同地物； <2）分类过程中存在较多错分漏分现象，同种类别中有多种地物； <3）非监督分类根据地物的光谱统计特性进行分类，客观真实且方法简单，而且具有一定的精度。 5. 实验收获及需要解决的问题 <1）对非监督分类处理遥感图像方法有了总体上的认识，基本上掌握该方法的具体操作步骤，会用该方法处理一些遥感图图像。 p1EanqFDPw
Unsupervised Classification, 在Unsupervised Classification对话框中，将参数设计设计如下： Number of classes：30,一般将分类数取为最终分类数的2倍以上；Maximum Iterations：18； 点击Color Scheme Options决定输出的分类图像为黑白的；Convergence Threshold：0.95。 点击OK即可。打开完成后图像与原图像对比： 原图：完成后： <2）打开原图像，在视窗中点击File/Open/Raster Layer，选择分类监督后的图像classification1.img，在Raster Options中，取消Clear Display如下：
实验一Matlab图像处理基础及图像灰度变换 一、实验目的 了解Matlab平台下的图像编程环境，熟悉Matlab中的DIP (Digital Image Processing)工具箱；掌握Matlab中图像的表示方法，图像类型、数据类型的种类及各自的特点，并知道怎样在它们之间进行转换。掌握Matlab环境下的一些最基本的图像处理操作，如读图像、写图像、查看图像信息和格式、尺寸和灰度的伸缩等等；通过实验掌握图像直方图的描绘方法，加深直方图形状与图像特征间关系间的理解；加深对直方图均衡算法的理解。 二、实验内容 1．从硬盘中读取一幅灰度图像； 2．显示图像信息，查看图像格式、大小、位深等内容； 3．用灰度面积法编写求图像方图的Matlab程序，并画图； 4．把第3步的结果与直接用Matlab工具箱中函数histogram的结果进行比较，以衡量第3步中程序的正确性。 5．对读入的图像进行直方图均衡化，画出处理后的直方图，并比较处理前后图像效果的变化。 三、知识要点 1.Matlab6.5支持的图像图形格式 TIFF, JEPG, GIF, BMP, PNG, XWD (X Window Dump)，其中GIF不支持写。 2.与图像处理相关的最基本函数 读：imread; 写：imwrite; 显示：imshow; 信息查看：imfinfo; 3.Matlab6.5支持的数据类 double, unit8, int8, uint16, int16, uint32, int32, single, char (2 bytes per element), logical. 4.Matlab6.5支持的图像类型 Intensity images, binary images, indexed images, RGB image 5.数据类及图像类型间的基本转换函数 数据类转换：B = data_class_name(A);
中南大学信息科学与工程学院 实验报告实验名称 实验地点科技楼四楼 实验日期2014年6月 指导教师 学生班级 学生姓名 学生学号 提交日期2014年6月
实验一Window图形编程基础 一、实验类型：验证型实验 二、实验目的 1、熟练使用实验主要开发平台VC6.0； 2、掌握如何在编译平台下编辑、编译、连接和运行一个简单的Windows图形应用程序； 3、掌握Window图形编程的基本方法； 4、学会使用基本绘图函数和Window GDI对象； 三、实验内容 创建基于MFC的Single Document应用程序（Win32应用程序也可，同学们可根据自己的喜好决定），程序可以实现以下要求： 1、用户可以通过菜单选择绘图颜色； 2、用户点击菜单选择绘图形状时，能在视图中绘制指定形状的图形； 四、实验要求与指导 1、建立名为“颜色”的菜单，该菜单下有四个菜单项：红、绿、蓝、黄。用户通过点击不同的菜单项，可以选择不同的颜色进行绘图。 2、建立名为“绘图”的菜单，该菜单下有三个菜单项：直线、曲线、矩形 其中“曲线”项有级联菜单，包括：圆、椭圆。 3、用户通过点击“绘图”中不同的菜单项，弹出对话框，让用户输入绘图位置，在指定位置进行绘图。
五、实验结果： 六、实验主要代码 1、画直线：CClientDC *m_pDC;再在OnDraw函数里给变量初始化m_pDC=new CClientDC(this); 在OnDraw函数中添加： m_pDC=new CClientDC(this); m_pDC->MoveTo(10,10); m_pDC->LineTo(100,100); m_pDC->SetPixel(100,200,RGB(0,0,0)); m_pDC->TextOut(100,100); 2、画圆： void CMyCG::LineDDA2(int xa, int ya, int xb, int yb, CDC *pDC) { int dx = xb - xa; int dy = yb - ya; int Steps, k; float xIncrement,yIncrement; float x = xa,y= ya; if(abs(dx)>abs(dy))
实验报告
1.实验题目：IP地址分类及子网划分 2.实验目的：1）掌握有类IP地址的使用及主机IP地址的配置； 2）掌握子网掩码及子网划分的使用 3.实验地点：计科楼201教室 4.实验设备及环境：安装win7系统的两台计算机、交换机、路 由器 5.实验过程： 1）ip地址划分 有一个公司有六个部门，申请了IP为211.237.222.0/32的地址，是给这个公司的每个部门划分一个子网。 答案：需要6个子网的话，必须要划分为8个子网，因为6不是2的整次方数。C类地址每段共有地址256个，划分为8个子网，每段有32个地址，第一个地址为子网地址，不可用；最后一个为广播地址，不可用，所以每段实际可用地址为30个。第一个子网和最后一个子网默认不用（如果不支持全0全1子网），也就是说8-2正好是6个子网。这样算下来，32*2+2*6=76，共计损失76个地址。 子网掩码是：256-32=224，255.255.255.224。 （1）理论IP：211.237.222.1~211.237.222.32，网关：211.237.222.1； 实际IP：211.237.222.2~211.237.222.31； （2）理论IP：211.237.222.33~211.237.222.64，网关：211.237.222.33； 实际IP：211.237.222.34~211.237.222.63； （3）理论IP：211.237.222.65~211.237.222.96，网关：211.237.222.65；
实际IP：211.237.222.66~211.237.222.95； （4）理论IP：211.237.222.97~211.237.222.128，网关：211.237.222.97； 实际IP：211.237.222.98~211.237.222.127； （5）理论IP：211.237.222.129~211.237.222.160，网关：211.237.222.129； 实际IP：211.237.222.130~211.237.222.159； （6）理论IP：211.237.222.161~211.237.222.192，网关：211.237.222.161； 实际IP：211.237.222.162~211.237.222.191； 2）vlan划分 第一台计算机的IP地址为：10.12.155.87 第二台计算机的IP地址为：10.12.156.173
20个在线图片编辑器 ?Picnik——到目前为止，个人觉得它是比较优秀的图片处理软件，在线使用起来相当方便。在编辑图片的时候，你可以从电脑里上传图片进行编辑，更加方便的就是，你可以从flickr, Picas, facebook等web2.0网站中 导入相关图片进行处理。Picnik是一个flash应用程序，较其他的图片 处理程序而言，速度比较快。 ?rsizR——也是一款flash图片编辑程序，最为出色的地方就是它的图片缩放功能，它采用了以色列两位教授Shai Avidan和Ariel Shamir在第 34届SIGGRAPH 2007 数字图形学年会上首次发布的图片缩放裁剪算法， 从而最大程度的减少因图片过分扩大而带来的失真。这里可以访问中文网站。 ?flauntR——简单，专业的在线图片处理程序。用户可以从本地或者flickr导入，编辑效果有边框、底纹、波纹效果、模糊滤镜、光效、着 色等等。 ?Fauxto——比较便利的线上图片处理程序。第一次使用需要注册，完成相关手续后，你就可以看到类似于PHOTOSHOP的界面。 ?Phixr——你可以从本地上传图片或图片的链接网址，也可以从诸如我们比较熟悉的flickr，picasa，photobucket上直接下下来。 ?https://www.doczj.com/doc/6a12637852.html,——它包括了图片编辑器的基本功能，例如缩放，旋转，修边，亮度对比，饱和度等等。色彩效果有灰化，灰度，翻转等等，另外，还有一些特殊效果，比如“抖动”，“木纹”，“油画效果”。 ?FotoFlexer——功能还算是比较强大的。在图片管理方面，它提供了相册功能，允许你创建多个相册。而在图像编辑方面，除了基本的缩放、旋 转等功能外，还具备文字对白框、扭曲工具，色彩效果等多种增加功能，可非常的方便的制作出恶搞类图像。 ?Picture2Life——相对其它图片在线编辑服务，Picture2Life在页面设计上使用框架使编辑区和功能区隔开，方便进行编辑。和SnipShot一样，在进行操作之前都有效果预览图。编辑过程也无需刷新。十分值得推荐。 ?Easycropper——是一款轻量级的在线图片裁剪工具。 EasyCropper 提供了相对比较简易的图片裁剪服务，用户只需要从本地上传一张数字照片并设定好具体的长宽像素即可获取裁剪后的效果图。 ?Pixenate——只是提供给你几个工具让你来改变图片的颜色和尺寸大小，包括旋转和图片背景，看起来好像很简单其实不好用，不过如果你只是想小改一下你的图片，比如说blog的logo图标或背景的话,倒是可值 一用。
实验二 图像的灰度变换 一、实验目的 1、 理解数字图像处理中点运算的基本作用； 2、 掌握对比度调整与灰度直方图均衡化的方法。 二、实验原理 1、对比度调整 如果原图像f (x , y )的灰度范围是[m , M ]，我们希望对图像的灰度范围进行线性调整，调整后的图像g (x , y )的灰度范围是[n , N ]，那么下述变换： []n m y x f m M n N y x g +---=),(),(就可以实现这一要求。 MATLAB 图像处理工具箱中提供的imadjust 函数，可以实现上述的线性变换对比度调整。imadjust 函数的语法格式为： J = imadjust(I,[low_in high_in], [low_out high_out]) J = imadjust(I, [low_in high_in], [low_out high_out])返回原图像I 经过直方图调整后的新图像J ，[low_in high_in]为原图像中要变换的灰度范围，[low_out high_out]指定了变换后的灰度范围，灰度范围可以用 [ ] 空矩阵表示默认范围，默认值为[0, 1]。 不使用imadjust 函数，利用matlab 语言直接编程也很容易实现灰度图像的对比度调整。但运算的过程中应当注意以下问题，由于我们读出的图像数据一般是uint8型，而在MATLAB 的矩阵运算中要求所有的运算变量为double 型（双精度型）。因此读出的图像数据不能直接进行运算，必须将图像数据转换成双精度型数据。 2、直方图均衡化 直方图均衡化的目的是将原始图像的直方图变为均衡分布的形式，即将一已知灰度概率密度分布的图像，经过某种变换变成一幅具有均匀灰度概率密度分布的新图像，从而改善图像的灰度层次。 MATLAB 图像处理工具箱中提供的histeq 函数，可以实现直方图的均衡化。 三、实验内容及要求 1、 用MATLAB 在自建的文件夹中建立example2.m 程序文件。在这个文件的程序中，将girl2.bmp 图像文件读出，显示它的图像及灰度直方图（可以发现其灰度值集中在一段区
实验报告 实验课程名称：数字图像处理 班级：学号：姓名： 注：1、每个实验中各项成绩按照10分制评定，每个实验成绩为两项总和20分。 2、平均成绩取三个实验平均成绩。 2016年 4 月18日
实验一 图像的二维离散傅立叶变换 一、实验目的 掌握图像的二维离散傅立叶变换以及性质 二、实验要求 1) 建立输入图像，在64?64的黑色图像矩阵的中心建立16?16的白色矩形图像点阵， 形成图像文件。对输入图像进行二维傅立叶变换，将原始图像及变换图像（三维、中心化）都显示于屏幕上。 2) 调整输入图像中白色矩形的位置，再进行变换，将原始图像及变换图像（三维、中 心化）都显示于屏幕上，比较变换结果。 3) 调整输入图像中白色矩形的尺寸（40?40，4?4），再进行变换，将原始图像及变 换图像（三维、中心化）都显示于屏幕上，比较变换结果。 三、实验仪器设备及软件 HP D538、MATLAB 四、实验原理 傅里叶变换作为分析数字图像的有利工具，因其可分离性、平移性、周期性和共轭对称性可以定量地方分析数字化系统，并且变换后的图像使得时间域和频域间的联系能够方便直观地解决许多问题。实验通过MATLAB 实验该项技能。 设),(y x f 是在空间域上等间隔采样得到的M ×N 的二维离散信号，x 和y 是离散实变量，u 和v 为离散频率变量，则二维离散傅里叶变换对一般地定义为 ∑∑ -=-=+-= 101 )],( 2ex p[),(1 ),(M x N y N yu M xu j y x f MN v u F π,1,0=u …，M-1；y=0，1，…N-1 ∑∑-=-=+=101 )],( 2ex p[),(),(M x N y N uy M ux j v u F y x f π ,1,0=x …，M-1；y=0，1，…N-1 在图像处理中，有事为了讨论上的方便，取M=N ，这样二维离散傅里叶变换对就定义为 ,]) (2ex p[),(1 ),(101 ∑∑ -=-=+- = N x N y N yu xu j y x f N v u F π 1,0,=v u …，N-1 ,]) (2ex p[ ),(1 ),(101 ∑∑-=-=+= N u N v N vy ux j v u F N y x f π 1,0,=y x ，…，N-1 其中，]/)(2exp[N yv xu j +-π是正变换核，]/)(2exp[N vy ux j +π是反变换核。将二维离散傅里叶变换的频谱的平方定义为),(y x f 的功率谱，记为 ),(),(|),(|),(222v u I v u R v u F v u P +== 功率谱反映了二维离散信号的能量在空间频率域上的分布情况。 五、实验步骤、程序及结果： 1、实验步骤： （1）、编写程序建立输入图像； （2）、对上述图像进行二维傅立叶变换，观察其频谱 （3）、改变输入图像中白框的位置，在进行二维傅里叶变换，观察频谱；
数字图像处理实验报告 实验二图像变换实验 1．实验目的 学会对图像进行傅立叶等变换，在频谱上对图像进行分析，增进对图像频域上的感性认识，并用图像变换进行压缩。 2．实验内容 对Lena或cameraman图像进行傅立叶、离散余弦、哈达玛变换。在频域，对比他们的变换后系数矩阵的频谱情况，进一步，通过逆变换观察不同变换下的图像重建质量情况。 3. 实验要求 实验采用获取的图像，为灰度图像，该图像每象素由8比特表示。具体要求如下： （1）输入图像采用实验1所获取的图像（Lena、Cameraman）； （2）对图像进行傅立叶变换、获得变换后的系数矩阵； （3）将傅立叶变换后系数矩阵的频谱用图像输出，观察频谱； （4）通过设定门限，将系数矩阵中95%的（小值）系数置为0，对图像进行反变换，获得逆变换后图像； （5）观察逆变换后图像质量，并比较原始图像与逆变后的峰值信噪比（PSNR）。 （6）对输入图像进行离散余弦、哈达玛变换，重复步骤1-5； （7）比较三种变换的频谱情况、以及逆变换后图像的质量（PSNR）。 4. 实验结果 1. DFT的源程序及结果 J=imread('10021033.bmp'); P=fft2(J); for i=0:size(P,1)-1 for j=1:size(P,2) G(i*size(P,2)+j)=P(i+1,j); end end Q=sort(G); for i=1:size(Q,2) if (i 图像灰度变换增强 摘要：灰度变换是基于点操作的增强方法，它将每一个像素的灰度值按照一定的数学变换公式转换为一个新的灰度值，如增强处理中的对比度增强。对比度增强可以采用线性拉伸和非线性拉伸。线性拉伸可以将原始输入图像中的灰度值不加区别地扩展。如果要求对局部扩展拉伸某一范围的灰度值，或对不同范围的灰度值进行不同的拉伸处理时，采用分段线性拉伸。非线性拉伸常采用对数扩展和指数扩展。对数扩展拉伸低亮度去，压缩高亮度区；指数扩展拉伸了高亮区，压缩了低亮度区。 关键词：图像增强，灰度变换，线性变换，分段线性变换，非线性变换 一． 概述 影响系统图像清晰程度的因素很多，例如室外光照度不够均匀就会造成图像灰度过于集中；由CCD （摄像头）获得的图像经过A/D （数/模转换，该功能在图像系统中由数字采集卡来实现）转换、线路传送都会产生噪声污染等等。因此图像质量不可避免的降低了，轻者表现为图像不干净，难于看清细节；重者表现为图像模糊不清，连概貌也看不出来。因此，在对图像进行分析之前，必须要对图像质量进行改善，一般情况下改善的方法有两类：图像增强和图像复原。图像增强不考虑图像质量下降的原因，只将图像中感兴趣的特征有选择的突出，而衰减不需要的特征，它的目的主要是提高图像的可懂度。图像复原技术与增强技术不同，它需要了解图像质量下降的原因，首先要建立"降质模型"，再利用该模型，恢复原始图像。 根据图像增强处理过程所在的空间不同，图像增强可分为空余增强法和频域增强法两大类。频域增强是在图像的某种变换域内，对图像的变换系数值进行运算，即作某种修正，然后通过逆变换获得增强了的图像。空域增强则是指直接在图像所在的二维空间进行增强处理，既增强构成图像的像素。空域增强法主要有灰度变换增强，直方图增强，图像平滑和图像锐化等。 图像的灰度变换处理是图像增强处理技术中一种非常基础，直接的空间域图像处理法，也是图像数字化软件和图像显示软件的一个重要组成部分。灰度变换是指根据某种目标条件按一定变换关系逐点改变原图像中每一个像素灰度值的方法。目的是为了改善画质，使图像的显示效果更加清晰。 二． 灰度变换处理 灰度变换的过程可表示为：)],([),(y x f T y x g ，它是指将输入图像中每个像素 目录 实验一：数字图像的基本处理操作 (4) ：实验目的 (4) ：实验任务和要求 (4) ：实验步骤和结果 (5) ：结果分析 (8) 实验二：图像的灰度变换和直方图变换 (9) ：实验目的 (9) ：实验任务和要求 (9) ：实验步骤和结果 (9) ：结果分析 (13) 实验三：图像的平滑处理 (14) ：实验目的 (14) ：实验任务和要求 (14) ：实验步骤和结果 (14) ：结果分析 (18) 实验四：图像的锐化处理 (19) ：实验目的 (19) ：实验任务和要求 (19) ：实验步骤和结果 (19) ：结果分析 (21) 实验一：数字图像的基本处理操作 ：实验目的 1、熟悉并掌握MATLAB、PHOTOSHOP等工具的使用； 2、实现图像的读取、显示、代数运算和简单变换。 3、熟悉及掌握图像的傅里叶变换原理及性质，实现图像的傅里叶变换。：实验任务和要求 1.读入一幅RGB图像，变换为灰度图像和二值图像，并在同一个窗口内分 成三个子窗口来分别显示RGB图像和灰度图像，注上文字标题。 2.对两幅不同图像执行加、减、乘、除操作，在同一个窗口内分成五个子窗口来分 别显示，注上文字标题。 3.对一幅图像进行平移，显示原始图像与处理后图像，分别对其进行傅里叶变换， 显示变换后结果，分析原图的傅里叶谱与平移后傅里叶频谱的对应关系。 4.对一幅图像进行旋转，显示原始图像与处理后图像，分别对其进行傅里 叶变换，显示变换后结果，分析原图的傅里叶谱与旋转后傅里叶频谱的 对应关系。 ：实验步骤和结果 1.对实验任务1的实现代码如下： a=imread('d:\'); i=rgb2gray(a); I=im2bw(a,; subplot(1,3,1);imshow(a);title('原图像'); subplot(1,3,2);imshow(i);title('灰度图像'); subplot(1,3,3);imshow(I);title('二值图像'); subplot(1,3,1);imshow(a);title('原图像'); 结果如图所示： 监督分类实验报告 1100900028 孙淑蕊 一、实验原理：根据已知训练区提供的样本，通过选择特征参数，建立判别函数对各待分类像元进行的分类。 二、实验目的：1、理解监督分类方法的基本原理； 2、掌握利用ERDAS进行监督分类的操作流程； 3、了解分类后评价过程。 三、实验内容：在ERDAS软件中，对TM影响进行监督分类，将图像中的水体、植被、农田、城区等地物特征提取出来。 四、实验步骤： 1、在ERDAS主界面中，打开Viewer视窗，打开需要进行监督分类的图像。 2、对图像进行设置，设置Red、Green、Blue对应的波段值分别为4、 3、2。 Layer C osbinations far i u;/实査九（监督分黄）/t>._bj cit* ?.1 X 1 P Red:InrLbicity. img | (: Landsjt_TM_Fast_Fofm_?］卜 ■ w G reen :lm_bjcip.img R 1 (;L^nd^t_TM_F^LFoinn| 3 I P Ellie:tm_bjeity. img(.Land$aLTH_Fast_Fofm ▼ | ± 1 疗Aulo Apply | OK Applp | Close I Help 3、在Viewer视窗中显示待分类图像。打开Classification，选择Sig nature Editor，打开分类模板编辑器。 基 Classifier Modeler Vecto Signature Editor... IJriidperTii&d 匚... Sif)efvised Classihcabon... Image Segmentation ... Thieshold... Fuiszy Convolution... □rouping Tool Fu及y Fl&z： ode .. Accuracy Assessment... Feature Space Image .. Feature Space rhematic... Knowledge Classifief,. Kno^kdae Engine?+ Frame Sampling Tools Spectral Analysis Close Help 图像编辑功能需求分析 目录 1.引言 1.1编写目的 1.2项目背景 1.3定义 1.4参考资料 2.需求概述 2.1目标 2.2用户类和特征 2.3运行环境 3.功能需求 3.1确定执行者 3.2确定用例 3.3编写用例文档 3.3.1图像复制基本功能用例 3.3.2图像粘贴基本功能用例 3.3.3图像剪切基本功能用例 3.3.4图像删除基本功能用例 3.3.5插入文本基本功能用例 4.非功能需求 4.1性能需求 4.2安全性需求 5.故障处理 6.外部接口需求 1.引言 1.1目的 需求分析简单地说就是分析用户的需求。需求分析是设计数据库的起点，需求分析的结果是否准确地反映了用户的实际要求，将直接影响到后面各个阶段的设计，并影响到设计结果是否合理和实用。 需求分析的任务是通过详细调查现实世界要处理的对象（组织、部门、企业等），充分了解原系统（手工系统或计算机系统）工作概况，明确用户的各种需求，然后在此基础上确定新系统的功能。 1.2项目背景 图像是对客观对象的一种相似性的、生动性的描述或写真。或者说图像是客观对象的一种表示，它包含了被描述对象的有关信息。它是人们最主要的信息来源。据统计，一个获取的信息大约有75%来自视觉。图像根据其形式或产生方法来分类。图像处理时现代比较热门的一门技术，在现实生活中我们时刻与图像打交道，随之而出的很多图形图像处理软件，例如photoshop等专业的图像处理。开发一个图像处理软件对日常生活中图像的简单处理时大家所需要的，虽然我们的功能没有专业的处理软件强大，但是我们能够满足日常基本的需求，因此这是我们开发该软件的基本要求。 1.3定义 以下对IPS,SQL Server, c#分别定义如下。 IPS：image processing system 图像处理系统 SQL Server：所用的数据库 C#：所用的开发工具 1.4参考资料 郑逢斌，软件工程。北京：科学出版社，2012年8月； 王珊，数据库系统概论。北京：高等教育出版社，2006年5月； 马骏，c#程序设计及应用编程。北京：人民邮电出版社，2009年5月； 2.需求概述 2.1目标 本系统是小型的图像处理软件，主要用于实现图像的显示与批量转换操作。具体设计要求如下。 ●实现各种图像格式的显示。 ●系统采用良好的人机对话模式，界面设计美观、友好。 ●支持图像的单一转换与批量转换。 ●实现位图的各种常规操作。例如图像旋转、灰度化处理、线性变换等。 ●系统运行稳定、安全可靠。 2.2用户类和特征 用户可分为一般用户和专业用户,具备一定的计算机操作知识即可.可以对图像进行简单的 实验报告 实验名称：图像处理 姓名：刘强 班级：电信1102 学号：1404110128 实验一图像变换实验——图像点运算、几何变换及正交变换一、实验条件 PC机数字图像处理实验教学软件大量样图 二、实验目的 1、学习使用“数字图像处理实验教学软件系统”，能够进行图像处理方面的 简单操作； 2、熟悉图像点运算、几何变换及正交变换的基本原理，了解编程实现的具体 步骤； 3、观察图像的灰度直方图，明确直方图的作用和意义； 4、观察图像点运算和几何变换的结果，比较不同参数条件下的变换效果； 5、观察图像正交变换的结果，明确图像的空间频率分布情况。 三、实验原理 1、图像灰度直方图、点运算和几何变换的基本原理及编程实现步骤 图像灰度直方图是数字图像处理中一个最简单、最有用的工具，它描述了一幅图像的灰度分布情况，为图像的相关处理操作提供了基本信息。 图像点运算是一种简单而重要的处理技术，它能让用户改变图像数据占据的灰度范围。点运算可以看作是“从象素到象素”的复制操作，而这种复制操作是通过灰度变换函数实现的。如果输入图像为A(x,y)，输出图像为B(x,y)，则点运算可以表示为： B(x,y)＝f[A(x,y)] 其中f(x)被称为灰度变换（Gray Scale Transformation，GST）函数，它描述了输入灰度值和输出灰度值之间的转换关系。一旦灰度变换函数确定，该点运算就完全确定下来了。另外，点运算处理将改变图像的灰度直方图分布。点运算又被称为对比度增强、对比度拉伸或灰度变换。点运算一般包括灰度的线性变换、阈值变换、窗口变换、灰度拉伸和均衡等。 图像几何变换是图像的一种基本变换，通常包括图像镜像变换、图像转置、图像平移、图像缩放和图像旋转等，其理论基础主要是一些矩阵运算，详细原理可以参考有关书籍。 实验系统提供了图像灰度直方图、点运算和几何变换相关内容的文字说明，用户在操作过程中可以参考。下面以图像点运算中的阈值变换为例给出编程实现的程序流程图，如下： 精心整理 一、实验名称 遥感图像的监督分类与非监督分类 二、实验目的 理解遥感图像监督分类及非监督分类的原理；掌握用ENVI对影像进行监督分类和非监督分类的方法，初步掌握图像分类后的相关操作；了解整个实验的过程以及实验过程中要注意的事项。 三、 四、 五、 1. 1.1打开并显示影像文件，选择合适的波段组合加载影像 打开并显示TM影像文件，从ENVI 主菜单中，选择File →Open Image File选择影像，为了更好地区分不同地物以及方便训练样本的选取，选择5、4、3波段进行相关操作，点击Load Band 在主窗口加载影像。 1.2使用感兴趣区（ROI）工具来选择训练样区 1）主影像窗口菜单栏中，选择 Overlay >Region of Interest。出现ROI Tool对话框， 2）根据不同的地物光谱特征，在图像上画出包含该类地物的若干多边形区域，建立相应的感兴趣区域，输入对应的地物名称，更改感兴趣区对应的显示色彩。 由于该地区为山西省北部，地物相对单一，故分为以下几类：裸地、草地、灌木林、农田、水体、人类活动区、云层，阴影。 1.3选择分类方法进行分类 1）主菜单中，选择Classification>Supervised，在对应的选项菜单中选择分类方法，对影像进行分类。 以最小距离法（Minimum Distance）为例进行说明。选择Minimum Distance选项，出现Classification Input File对话框，在该对话框中选择待分类图像。 2）在出现的Minimum Distance Parameters对话框中，select Ttems选择训练样本，定义相关参数，选择 点击 2. 1 2 3. 。 1 选择Mode :polygon delete from class将错误点剔除。 2）主菜单classification->Post classification->sieve classes打开sieve parameters对话框，选择训练样本，及最小剔除像素，选择输出位置，完成操作。图为采用八联通域将像素小于5的点删除。 3.3混淆矩阵精度验证 1）选取验证样本，与监督分类操作类似，选择不同的感兴趣区域，保存ROI,作为选择训练样本。 2）进行精度验证，主菜单classification->Post classification->Using Ground Truth ROI，选择分类图像。图像灰度变换增强
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