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MATLAB中图像增强技术的实现毕业论文

MATLAB中图像增强技术的实现毕业论文
MATLAB中图像增强技术的实现毕业论文

摘要

图像增强是指依据图像所存在的问题,按特定的需要突出一幅图像中的某些信息,同时,削弱或去除某些冗余信息的处理方法。其主要目的是使得处理后的图像对给定的应用比原来的图像更加有效同时可以有效的改善图像质量。图像增强技术主要包含直方图修改处理、图像平滑化处理、图像尖锐化处理和彩色处理技术等。

图像增强单纯从技术上可分成两大类:一类是频域处理法;一类是空域处理法。频域处理法的采用的是卷积定理,它利用修改图像傅立叶变换的方法实现对图像的增强处理;空域处理法则是对图像中的像素进行直接的处理,大多数是以灰度映射变换为基础的,所用的映射变换取决于增强的目的。

在本论文中,利用Matlab提供的若干函数,用于图像类型的转换。Matlab支持五种图像类型,即二值图像、索引图像、灰度图像、RGB图像和多帧图像阵列。在Matlab中要查询一个图像文件的信息,只要用imfinfo指令加上文件及其完整路径名即可。Matlab提供了两个重要的用于图像文件的读写的指令,分别是从图像文件中读取数据的imread,以及将数据写入到图像文件中的imwrite。至于多个图像的显示,则可分为两个方面:在不同的图形窗口显示不同的图像,可以用figure指令来实现;在同一个图形窗口显示多图,可以用subplot来实现。

关键字:matlab图像增强灰度滤波器

I

Abstract

The image intensification is refers specificly according to needs to highlight in an image certain informations, simultaneously, weakens the information processing method which or removes certain does not need.After its main purpose is the processing image is more effective than to certain specific applications the original image.The image intensification technology mainly contains histogram revision processing, image smooth processing, image intensification processing and the colored processing technology and so on.

The image intensification technology basically separable becomes two big kinds: One kind is the frequency range processing law, one kind is the air zone processing law.The frequency range processing method foundation convolutes the theorem.It uses the revision image Fourier transformation the method realization to image enhancement processing.

Image of point operations, point operations will enter the image map for the output image, output image each pixel gray value only by the corresponding input pixel value decision. Nonlinear point operations correspond to non-linear mapping function, mapping, including the square of the typical functions, logarithmic functions, the interception function (window function), field-valued functions, such as multi-value quantization function. Threshold processing is the most common point of a nonlinear operator, its function is to select a threshold value, the image binarization, and then use the resulting binary image for image segmentation and edge tracking processing.

Keyword: the image intensification of matlab 、gray、filter

II

武汉科技大学中南分校大学毕业论文

毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明

原创性声明

本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

作者签名:日期:

指导教师签名:日期:

使用授权说明

本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。

作者签名:日期:

III

目录

摘要................................................................................................................... I ABSTRACT ............................................................................................................. II 目录................................................................................................................. III 第一章绪论 (6)

第二章MATLAB的简介 (7)

2.1 MATLAB主要功能 (7)

2.2 MATLAB优势 (8)

2.2.1 工作平台和编程环境 (8)

2.2.2 实用的程序语言 (8)

2.2.3 计算机数据处理能力 (8)

2.2.4 图形处理功能 (9)

2.2.5 应用的模块集合工具箱 (9)

2.3 MATLAB函数与数据类型 (9)

2.3.1 整型 (10)

2.3.2 浮点数 (10)

2.3.3 字符 (10)

2.3.4 常用的字符操作函数 (10)

2.4 MATLAB常用工具箱 (11)

2.5 小结 (11)

第三章MATLAB图像增强 (13)

3.1 图像增强技术概述 (13)

3.1.1 空域滤波增强 (13)

3.1.2 平滑滤波器 (13)

3.1.3 中值滤波器 (14)

3.1.4 锐化滤波器 (15)

3.1.5 低通滤波器 (15)

3.1.6 高通滤波器 (16)

3.1.7 同态滤波器 (16)

3.2 MATLAB图像增强函数 (16)

3.3 MATLAB应用于数字图像增强和滤波 (17)

IV

武汉科技大学中南分校大学毕业论文

3.3.1 目的 (17)

3.3.2 内容 (18)

3.4 实验 (22)

总结 (39)

致谢 (40)

参考文献 (41)

V

第一章绪论

图像增强技术的发展大致经历了初创期、发展期、普及期和应用期4个阶段。初创期开始于20世纪60年代,当时的图像采用像素型光栅进行扫描显示,大多采用中、大型机对其进行处理。20世纪70年代进入了发展期,开始大量采用中、大型机进行处理,图像处理也逐渐改用光栅扫描显示方式,特别是出现了CT和卫星遥感图像,对图像增强处理提出了一个更高的要求。到了20世纪80年代,图像增强技术进入普及期,此时的计算机已经能够承担起图形图像处理的任务。20世纪90年代进入了应用期,人们运用数字图像增强技术处理和分析遥感图像,以有效地进行资源和矿藏的勘探、调查、农业和城市的土地规划、作物估产、气象预报、灾害及军事目标的监视等。在生物医学工程方面,运用图像增强技术对X射线图像、超声图像和生物切片显微图像等进行处理,提高图像的清晰度和分辨率。在工业和工程方面,主要应用于无损探伤、质量检测和过程自动控制等方面。在公共安全方面,人像、指纹及其他痕迹的处理和识别,以及交通监控、事故分析等都在不同程度上使用了图像增强技术。图像增强是图像处理的重要组成部分,传统的图像增强方法对于改善图像质量发挥了极其重要的作用。随着对图像技术研究的不断深入和发展,新的图像增强方法不断出现。例如一些学者将模糊映射理论引入到图像增强算法中,提出了包括模糊松弛、模糊熵、模糊类等增强算法来解决增强算法中映射函数选择问题,并且随着交互式图像增强技术的应用,可以主观控制图像增强效果。同时利用直方图均衡技术的图像增强也有许多新的进展:例如提出了多层直方图结合亮度保持的均衡算法、动态分层直方图均衡算法。这些算法通过分割图像,然后在子层图像内做均衡处理,较好地解决了直方图均衡过程中的对比度过拉伸问题,并且可以控制子层灰度映射范围,增强效果较好。

Matlab名字由MATrix和LABoratory两词的前三个字母组合而成。那是20世纪七十年代后期的事:时任美国新墨西哥大学计算机科学系主任的Cleve Moler教授出于减轻学生编程负担的目的,为学生设计了一组调用LINPACK和EISPACK库程序的“通俗易用”的接口,此为用FORTRAN编写的初期状态的MATLAB。

经校园广泛使用,由Little、Moler、Steve Bangert 合作,于1984年成立了MathWorks 公司,并把MATLAB 正式推向市场。从这时起,MATLAB 的内核采用C 语言编写,而且除了原有的数值计算能力外,还添加了数据图视功能。

到九十年代初期,在国际上30几个数字类科技应用软件中,Matlab在数值

6

第二章 Matlab的简介

计算方面独占鳌头,而Mathematica和Maple则分居符号计算软件的前两名。Mathcad因其提供计算、图形、文字处理的统一环境而深受学生欢迎。

4.x 版在继承和发展其原有的数值计算和图形可视能力的同时,出现了以下几个重要变化:

(1)推出了SIMULINK,一个交互式操作的动态系统建模、仿真、分析集成环境。

(2)推出了符号计算工具包。一个以Maple 为“引擎”的Symbolic Math Toolbox 1.0。此举结束了国际上数值计算、符号计算孰优孰劣的长期争论,促成了两种计算的互补发展新时代。

(3)构作了Notebook 。MathWorks 公司瞄准应用范围最广的Word ,运用DDE 和OLE,实现了MATLAB与Word 的无缝连接,从而为专业科技工作者创造了融科学计算、图形可视、文字处理于一体的高水准环境。从1997 年春的5.0 版起,后历经5.1、5.2、5.3、6.0、6.1 等多个版本的不断改进,MATLAB “面向对象”的特点愈加突出,数据类型愈加丰富,操作界面愈加友善。2002 年初夏所推6.5 版的最大特点是:该版本采用了JIT 加速器,从而使MATLAB 朝运算速度与C 程序相比肩的方向前进了一大步。

第二章Matlab的简介

MATLAB是建立在向量、数组和矩阵基础上的一种分析和仿真工具软件包,包含各种能够进行常规运算的“工具箱”,如常用的矩阵代数运算、数组运算、方程求根、优化计算及函数求导积分符号运算等;同时还提供了编程计算的编程特性,通过编程可以解决一些复杂的工程问题;也可绘制二维、三维图形,输出结果可视化。目前,已成为工程领域中较常用的软件工具包之一。

2.1 Matlab主要功能

它是一种用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境。使用它,可以较使用传统的编程语言,如C、C++等,更

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快的解决技术计算问题。

高级语言可用于技术计算;开发环境可对代码、文件和数据进行管理;数学函数可用于线性代数、统计、傅立叶分析、筛选、优化以及数值积分等;二维和三维图形函数可用于可视化数据;各种工具可用于构建自定义的图形用户界面;各种函数可将基于matlab的算法与外部应用程序和语言;其应用范围非常广,包括信号和图像处理、通迅、控制系统设计、测试和测量等众多应用领域。

2.2 Matlab优势

2.2.1 工作平台和编程环境

MATLAB由一系列工具组成。这些工具方便用户使用MATLAB的函数和文件,其中许多工具采用的是图形用户界面。包括MATLAB桌面和命令窗口、历史命令窗口、编辑器和调试器、路径搜索和用于用户浏览帮助、工作空间、文件的浏览器。随着MATLAB的商业化以及软件本身的不断升级,MATLAB的用户界面也越来越精致,更加接近Windows的标准界面,人机交互性更强,操作更简单。而且新版本的MATLAB提供了完整的联机查询、帮助系统,极大的方便了用户的使用。简单的编程环境提供了比较完备的调试系统,程序不必经过编译就可以直接运行,而且能够及时地报告出现的错误及进行出错原因分析。

2.2.2 程序语言

Matlab一个高级的矩阵语言,它包含控制语句、函数、数据结构、输入和输出和面向对象编程特点。用户可以在命令窗口中将输入语句与执行命令同步,也可以先编写好一个较大的复杂的应用程序(M文件)后再一起运行。新版本的MATLAB语言是基于最为流行的C++语言基础上的,因此语法特征与C++语言极为相似,而且更加简单。使之更利于非计算机专业的科技人员使用。而且这种语言可移植性好、可拓展性极强,这也是MATLAB能够深入到科学研究及工程计算各个领域的重要原因。

2.2.3 科学计算机数据处理能力

MATLAB是一个包含大量算法的集合。其可以快捷的实现用户所需的各种计算功能。函数中所使用的算法都是科研和工程计算中的最新研究成果,而前经过了各种优化和差错处理。在通常情况下,可以用它来代替底层编程语言,如C

8

第二章 Matlab的简介

和C++ 。在计算要求相同的情况下,使用MATLAB的编程工作量会大大减少。MATLAB的这些函数集包括从最简单最基本的函数到诸如矩阵,特征向量、快速傅立叶变换的复杂函数。函数所能解决的问题其大致包括矩阵运算和线性方程组的求解、微分方程及偏微分方程的组的求解、符号运算、傅立叶变换和数据的统计分析、工程中的优化问题、稀疏矩阵运算、复数的各种运算、三角函数和其他初等数学运算、多维数组操作以及建模动态仿真等。

2.2.4 图形处理功能

图形处理功能MATLAB自产生之日起就具有方便的数据可视化功能,以将向量和矩阵用图形表现出来,并且可以对图形进行标注和打印。高层次的作图包括二维和三维的可视化、图象处理、动画和表达式作图。可用于科学计算和工程绘图。新版本的MATLAB对整个图形处理功能作了很大的改进和完善,使它不仅在一般数据可视化软件都具有的功能(例如二维曲线和三维曲面的绘制和处理等)方面更加完善,而且对于一些其他软件所没有的功能(例如图形的光照处理、色度处理以及四维数据的表现等),MATLAB同样表现了出色的处理能力。同时对一些特殊的可视化要求,例如图形对话等,MATLAB也有相应的功能函数,保证了用户不同层次的要求。另外新版本的MATLAB还着重在图形用户界面(GUI)的制作上作了很大的改善,对这方面有特殊要求的用户也可以得到满足。

2.2.5 模块集合工具箱

MATLAB对许多专门的领域都开发了功能强大的模块集和工具箱。一般来说,它们都是由特定领域的专家开发的,用户可以直接使用工具箱学习、应用和评估不同的方法而不需要自己编写代码。目前,MATLAB已经把工具箱延伸到了科学研究和工程应用的诸多领域,诸如数据采集、数据库接口、概率统计、样条拟合、优化算法、偏微分方程求解、神经网络、小波分析、信号处理、图像处理、系统辨识、控制系统设计、LMI控制、鲁棒控制、模型预测、模糊逻辑、金融分析、地图工具、非线性控制设计、实时快速原型及半物理仿真、嵌入式系统开发、定点仿真、DSP与通讯、电力系统仿真等,都在工具箱(Toolbox)家族中有了自己的一席之地。

2.3 Matlab函数与数据类型

它提供了以下类型的函数,用于执行数学运算和数据分析:

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·矩阵操作和线性代数

·多项式和内插

·傅立叶分析和筛选

·数据分析和统计

·优化和数值积分

Matlab可对包括双精度浮点数、单精度浮点数和整型在内的多种数据类型进行运算。附加的工具箱提供了专门的数学计算函数,用于包括信号处理、优化、统计、符号数学、偏微分方程求解以及曲线拟合在内的各个领域。

Matlab中有15种基本数据类型,主要是整型、浮点、逻辑、字符、日期和时间、结构数组、单元格数组以及函数句柄等。

2.3.1 整型

通过intmax(class)和intmin(class) 函数返回该类整型的最大值和最小值,例如intmax(‘int8’)=127

2.3.2 浮点数

REALMAX('double')和REALMAX('single')分别返回双精度浮点和单精度浮点的最大值,REALMIN('double')和REALMIN ('single')分别返回双精度浮点和单精度浮点的最小值。

2.3.3 字符

Matlab中的输入字符需使用单引号。字符串存储为字符数组,每个元素占用一个ASCII字符。如日期字符:DateString=’9/16 /2011’实际上是一个1行9列向量。构成矩阵或向量的行字符串长度必须相同。可以使用char函数构建字符数组,使用strcat函数连接字符。

2.3.4 常用的字符操作函数

findstr(s1,s2) 搜索字符串

ischar(s) 判断是否字符串

strcmp(s1,s2) 比较字符串是否相同

strncmp(s1,s2,n) 比较字符串中的前n个字符是否相同

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第二章 Matlab的简介

strrep(s1,s2,s3) 将s1中的字符s2替换为s3

2.4 Matlab常用工具箱

MATLAB包括拥有数百个内部函数的主包和三十几种工具包。功能工具包用来扩充MATLAB的符号计算,可视化建模仿真,文字处理及实时控制等功能。学科工具包是专业性比较强的工具包,控制工具包,信号处理工具包,通信工具包等都属于此类。除内部函数外,所有MATLAB主包文件和各种工具包都是可读可修改的文件。

Matlab Main Toolbox——matlab主工具箱

System Identification Toolbox——系统辨识工具箱

Image Processing Toolbox——图象处理工具箱

LMI Control Toolbox——线性矩阵不等式工具箱

Optimization Toolbox——优化工具箱

Simulink Toolbox——动态仿真工具箱

Wavele Toolbox——小波工具箱

它附加的工具箱,即单独提供的专用matlab函数集,扩展了matlab环境,以解决这些应用领域内特定类型的问题。

2.5 小结

对于MATLAB,由于本科阶段我们大量的运用它来进行编程学习,对于以上所叙,均比较了解,但是对于其图像处理功能还是不十分熟悉,因此以下将着重从这方面介绍:

图像处理工具包是由一系列支持图像处理操作的函数组成的。所支持的图像处理操作有:图像的几何操作、邻域和区域操作、图像变换、图像恢复与增强、线性滤波和滤波器设计、变换(DCT 变换等) 、图像分析和统计、二值图像操作等。下面就MATLAB 在图像处理中各方面的应用分别进行介绍。

1) 图像文件格式的读写和显示。MATLAB 提供了图像文件读入函数imread ( ) ,用来读取如: bmp 、tif 、jpg、pcx、tiff 、gpeg、hdf 、xwd 、png等各种格式的图像文件;图像写出函数imwrite () ,还有图像显示函数image ( ) 、imshow( ) 等等。

2) 图像处理的基本运算。MATLAB 提供了图像的和、差等线性运算,以及卷积、相关、滤波等非线性运算。例如,conv2( I ,J ) 实现了I ,J 两幅图像的卷积。

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3) 图像变换。MATLAB 提供了一维和二维离散傅立叶变换(DFT) 、快速傅立叶变换(FFT) 、离散余弦变换(DCT) 及其反变换函数,以及连续小波变换(CWT) 、离散小波变换(DWT) 及其反变换。

4) 图像的分析和增强。针对图像的统计计算,MATLAB 提供了校正、直方图均衡、中值滤波、对比度调整、自适应滤波等对图像进行的处理。

以上所提到的MATLAB 在图像中的应用都是由相应的MATLAB 函数来实现的,使用时,只需按照函数的调用语法正确输入参数即可。具体的用法可参考MATLAB 丰富的帮助文档。

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第三章 Matlab图像增强

第三章Matlab图像增强

图像增强是按特定的需要突出一幅图像中的某些信息,同时,消弱或去除某些信息使得图像更加实用。图像增强技术主要包含直方图修改处理、图像平滑处理、图像尖锐化处理和彩色技术等。

3.1 图像增强技术概述

图像增强技术主要包括:直方图修改处理,图像平滑处理,图像尖锐化处理,彩色图像处理。从纯技术上讲主要有两类:频域处理法和空域处理法。

频域处理法主要是卷积定理,采用修改图像傅立叶变换的方法实现对图像的增强处理技术;空域处理法:是直接对图像中的像素进行处理,基本上是以灰度映射变换为基础的。

3.1.1空域滤波增强

使用空域模板进行的图像处理被称为空域滤波,模板本身被称为空域滤波器。空域滤波器包括:线性滤波器和非线性滤波器。空域滤波处理效果来分类,可以分为平滑滤波器,和锐化滤波器,平滑的目的在于消除混杂在图像中的干扰因素,改善图像质量,强化图像表现特征。锐化的目的在于增强图像边缘,以及对图像进行识别和处理。

3.1.2 平滑滤波器

用于模糊处理和减小噪声。平滑线性空间滤波器的输出(响应)是包含在滤波掩模邻域内像素的简单平均值。因此这些滤波器也被称为均值滤波器。平滑滤波器的概念很简单:它是用滤波掩模确定的领域内像素的平均值去代替图像每个像素点的值。这种处理减少了图像灰度的尖锐化。每个掩模前边的乘数等于它的系数值的和,以计算平均值。

我们经常用这些极端类型的模糊处理来去除图像中的一些小物体。例如:在matlab中利用线性平滑滤波器处理一副图像I=imread('eight.tif');

J=imnoise(I,'salt & pepper',0.02);

>> %添加椒盐噪声

13

>> subplot(221)

>> imshow(I)

>> title('原图像')

>> subplot(222)

>> imshow(J)

>> title('添加椒盐噪声图像')

K1=filter2(fspecial('average',3),J)/255;

>> %应用3*3邻域窗口法

>> subplot(223),imshow(K1)

>> K2=filter2(fspecial('average',7),J)/255;

>> %应用7*7邻域窗口法

>> subplot(224),imshow(K2)

3.1.3 中值滤波器

其原理是把数字图像或数字序列中某一点的值用该点的一个邻域中各点值的中值交换。中值滤波器的窗口可以取方形,圆形,十字形等。

例如:滤波函数图像处理1

smoothingMedianFilterMain.m

clc;clear;

fid = fopen('lenai.raw');

temp= fread(fid, [256,256]);

LenaRaw=uint8(temp');

subplot(1,3,1)

Imshow(LenaRaw);

title('原始图像')

subplot(1,3,2)

Imshow(smoothingMedianFilter(LenaRaw,3));

title('自制函数,使用用3*3模板,中值滤波图像')

subplot(1,3,3)

Imshow(medfilt2(LenaRaw,[3,3]));

title('调用库函数medfilt2,使用3*3模板,中值滤波图像')

14

第三章 Matlab图像增强

3.1.4 锐化滤波器

锐化处理主要目的是突出图像中的细节或者增强被模糊了的细节,这种模糊不是由于错误操作,就是特殊图像获取方法的固有影响。常用的方法有两种即为微分法和模板匹配法。

其中微分法中梯度是图像处理常用的一次微分方法,在灰度骤变区域,梯度值大,在灰度相似区域,梯度值小。在灰度级为常数的区域,梯度为零;Laplacian 算子是线性二次微分算子,与梯度算子一样,具有旋转不变性,从而满足不同走向的图像边界的锐化要求。

而对于模板匹配法则是出去能够增强图像边缘外,还具有平滑噪声的优点。

3.1.5 低通滤波器

一幅图像的边缘,跳跃部分以及颗粒噪声代表图像信号的高频分量,而大面积的背景区域代表了图像信号的低频分量。低通滤波器的作用就是滤除这些高频分量,保留低频分量,使图像信号平滑。它包括:理想低通滤波器,巴特沃斯低通滤波器,指数低通滤波器等。

例如:频域增强

I=imread('apple.png');

>> J=imnoise(I,'salt & pepper',0.02);

>> subplot(121),imshow(J)

>> title('含噪声的图像')

J=double(J);

>> f=fft2(J);

>> g=fftshift(f);

>> [M,N]=size(f);

>> n=3;d0=20;

>> n1=floor(M/2);n2=floor(N/2);

>> for i=1:M

for j=1:N

d=sqrt(i-n1)^2+((i-n2)^2);

h=1/(1+0.414*(d/d0)^(2*n));

g(i,j)=h*g(i,j);

end

15

matlab图像处理实验报告

图像处理实验报告 姓名:陈琼暖 班级:07计科一班 学号:20070810104

目录: 实验一:灰度图像处理 (3) 实验二:灰度图像增强 (5) 实验三:二值图像处理 (8) 实验四:图像变换 (13) 大实验:车牌检测 (15)

实验一:灰度图像处理题目:直方图与灰度均衡 基本要求: (1) BMP灰度图像读取、显示、保存; (2)编程实现得出灰度图像的直方图; (3)实现灰度均衡算法. 实验过程: 1、BMP灰度图像读取、显示、保存; ?图像的读写与显示操作:用imread( )读取图像。 ?图像显示于屏幕:imshow( ) 。 ?

2、编程实现得出灰度图像的直方图; 3、实现灰度均衡算法; ?直方图均衡化可用histeq( )函数实现。 ?imhist(I) 显示直方图。直方图中bin的数目有图像的类型决定。如果I是个灰度图像,imhist将 使用默认值256个bins。如果I是一个二值图像,imhist使用两bins。 实验总结: Matlab 语言是一种简洁,可读性较强的高效率编程软件,通过运用图像处理工具箱中的有关函数,就可以对原图像进行简单的处理。 通过比较灰度原图和经均衡化后的图形可见图像变得清晰,均衡化后的直方图形状比原直方图的形状更理想。

实验二:灰度图像增强 题目:图像平滑与锐化 基本要求: (1)使用邻域平均法实现平滑运算; (2)使用中值滤波实现平滑运算; (3)使用拉普拉斯算子实现锐化运算. 实验过程: 1、 使用邻域平均法实现平滑运算; 步骤:对图像添加噪声,对带噪声的图像数据进行平滑处理; ? 对图像添加噪声 J = imnoise(I,type,parameters)

matlab图像处理的几个实例

Matlab图像处理的几个实例(初学者用) 1.图像的基本信息及其加减乘除 clear,clc; P=imread('yjx.jpg'); whos P Q=imread('dt.jpg'); P=im2double(P); Q=im2double(Q); gg1=im2bw(P,0.3); gg2=im2bw(P,0.5); gg3=im2bw(P,0.8); K=imadd(gg1,gg2); L=imsubtract(gg2,gg3); cf=immultiply(P,Q); sf=imdivide(Q,P); subplot(421),imshow(P),title('郁金香原图'); subplot(422),imshow(gg1),title('0.3'); subplot(423),imshow(gg2),title('0.5'); subplot(424),imshow(gg3),title('0.8'); subplot(425),imshow(K),title('0.3+0.5'); subplot(426),imshow(L),title('0.5-0.3'); subplot(427),imshow(cf),title('P*Q'); subplot(428),imshow(sf),title('P/Q'); 2.图像缩放 clear,clc; I=imread('dt.jpg'); A=imresize(I,0.1,'nearest'); B=imresize(I,0.4,'bilinear'); C=imresize(I,0.7,'bicubic'); D=imresize(I,[100,200]); F=imresize(I,[400,100]); figure subplot(321),imshow(I),title('原图'); subplot(322),imshow(A),title('最邻近插值'); subplot(323),imshow(B),title('双线性插值'); subplot(324),imshow(C),title('二次立方插值'); subplot(325),imshow(D),title('水平缩放与垂直缩放比例为2:1'); subplot(326),imshow(F),title('水平缩放与垂直缩放比例为1:4');

数字图像处理毕业论文

毕业论文声明 本人郑重声明: 1.此毕业论文是本人在指导教师指导下独立进行研究取得的成果。除了特别加以标注地方外,本文不包含他人或其它机构已经发表或撰写过的研究成果。对本文研究做出重要贡献的个人与集体均已在文中作了明确标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 2.本人完全了解学校、学院有关保留、使用学位论文的规定,同意学校与学院保留并向国家有关部门或机构送交此论文的复印件和电子版,允许此文被查阅和借阅。本人授权大学学院可以将此文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本文。 3.若在大学学院毕业论文审查小组复审中,发现本文有抄袭,一切后果均由本人承担,与毕业论文指导老师无关。 4.本人所呈交的毕业论文,是在指导老师的指导下独立进行研究所取得的成果。论文中凡引用他人已经发布或未发表的成果、数据、观点等,均已明确注明出处。论文中已经注明引用的内容外,不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究成果做出重要贡献的个人和集体,均已在论文中已明确的方式标明。 学位论文作者(签名): 年月

关于毕业论文使用授权的声明 本人在指导老师的指导下所完成的论文及相关的资料(包括图纸、实验记录、原始数据、实物照片、图片、录音带、设计手稿等),知识产权归属华北电力大学。本人完全了解大学有关保存,使用毕业论文的规定。同意学校保存或向国家有关部门或机构送交论文的纸质版或电子版,允许论文被查阅或借阅。本人授权大学可以将本毕业论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用任何复制手段保存或编汇本毕业论文。如果发表相关成果,一定征得指导教师同意,且第一署名单位为大学。本人毕业后使用毕业论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时,第一署名单位仍然为大学。本人完全了解大学关于收集、保存、使用学位论文的规定,同意如下各项内容:按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本;学校有权保存学位论文的印刷本和电子版,并采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存或汇编本学位论文;学校有权提供目录检索以及提供本学位论文全文或者部分的阅览服务;学校有权按有关规定向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入学校有关数据库和收录到《中国学位论文全文数据库》进行信息服务。在不以赢利为目的的前提下,学校可以适当复制论文的部分或全部内容用于学术活动。 论文作者签名:日期: 指导教师签名:日期:

MATLAB图像增强总结程序

MATLAB图像增强程序举例 1.灰度变换增强程序: % GRAY TRANSFORM clc; I=imread('pout.tif'); imshow(I); J=imadjust(I,[0.3 0.7],[0 1],1); %transforms the walues in the %intensity image I to values in J by linealy mapping %values between 0.3 and 0.7 to values between 0 and 1. figure; imshow(J); J=imadjust(I,[0.3 0.7],[0 1],0.5); % if GAMMA is less than 1,the mapping si weighted to ward higher (brighter) %output values. figure; imshow(J); J=imadjust(I,[0.3 0.7],[0 1],1.5); % if GAMMA is greater than 1,the mapping si weighted toward lower (darker) %output values. figure; imshow(J) J=imadjust(I,[0.3 0.7],[0 1],1); % If TOP

2.直方图灰度变换 %直方图灰度变换 [X,map]=imread('forest.tif'); I=ind2gray(X,map);%把索引图像转换为灰度图像 imshow(I); title('原图像'); improfile%用鼠标选择一条对角线,显示线段的灰度值 figure;subplot(121) plot(0:0.01:1,sqrt(0:0.01:1)) axis square title('平方根灰度变换函数') subplot(122) maxnum=double(max(max(I)));%取得二维数组最大值 J=sqrt(double(I)/maxnum);%把数据类型转换成double,然后进行平方根变换%sqrt函数不支持uint8类型 J=uint8(J*maxnum);%把数据类型转换成uint8类型

图像压缩算法的分析与研究本科毕业设计论文

图像压缩算法的分析与研究本科毕业设计论文 河南理工大学 本科毕业设计 图像压缩算法的分析与研究 摘? 要 随着多媒体技术和通讯技术的不断发展, 多媒体娱乐、信息高速公路等不断对信息数据的存储和传输提出了更高的要求, 也给现有的有限带宽以严峻的考验, 特别是具有庞大数据量的数字图像通信, 更难以传输和存储, 极大地制约了图像通信的发展, 因此图像压缩技术受到了越来越多的关注。图像压缩的目的就是把原来较大的图像用尽量少的字节表示和传输,并且要求复原图像有较好的质量。利用图像压缩, 可以减轻图像存储和传输的负担, 使图像在网络上实现快速传输和实时处理。 本文主要介绍数字图像处理的发展概况,图像压缩处理的原理和特点,对多种压缩编码方法进行描述和比较,详细讨论了Huffman编码的图像压缩处理的原理和应用。 关键词:图像处理,图像压缩,压缩算法,图像编码,霍夫曼编码

Abstract With the developing of multimedia technology and communication technology, multimedia entertainment, information, information highway have kept on data storage and transmission put forward higher requirements, but also to the limited bandwidth available to a severe test, especially with large data amount of digital image communication, more difficult to transport and storage, greatly restricted the development of image communication, image compression techniques are therefore more and more attention. The purpose of image compression is to exhaust the original image less the larger the bytes and transmission, and requires better quality of reconstructed images. Use of image compression, image storage

基于MATLAB图像处理报告.docx

基于M A T L A B图像处理报告一、设计题目 图片叠加。 二、设计要求 将一幅礼花图片和一幅夜景图片做叠加运算,使达到烟花夜景的美图效果。 三、设计方案 3.1、设计思路 利用matlab强大的图像处理功能,通过编写程序,实现对两幅图片的像素进行线性运算,利用灰度变换的算法使图片达到预期的效果。 3.2、软件介绍 MATLAB是matrix&laboratory两个词的组合,意为矩阵工厂(矩阵实验室)。是由美国mathworks公司发布的主要面对科学计算、可视化以及交互式程序设计的高科技计算环境。它将数值分析、矩阵计算、科学数据可视化以及非线性动态系统的建模和仿真等诸多强大功能集成在一个易于使用的视窗环境中,为科学研究、工程设计以及必须进行有效数值计算的众多科学领域提供了一种全面的解决方案,并在很大程度上摆脱了传统非交互式程序设计语言(如C、Fortran)的编辑模式,代表了当今国际科学计算软件的先进水平。 MATLAB和Mathematica、Maple并称为三大数学软件。它在数学类科技应用软件中在数值计算方面首屈一指。MATLAB可以进行矩阵运算、绘制函数和数据、实现算法、创建用户界面、连接其他编程语言的程序等,主要应用于工程计算、控制设计、信号处理与通讯、图像处理、信号检测、金融建模设计与分析等领域。 MATLAB的基本数据单位是矩阵,它的指令表达式与数学、工程中常用的形式十分相似,故用MATLAB来解算问题要比用C,FORTRAN等语言完成相同的事情简捷得多,并且MATLAB 也吸收了像Maple等软件的优点,使MATLAB成为一个强大的数学软件。在新的版本中也加入了对C,FORTRAN,C++,JAVA的支持。可以直接调用,用户也可以将自己编写的实用程序导入到MATLAB函数库中方便自己以后调用,此外许多的MATLAB爱好者都编写了一些经典的程序,用户直接进行下载就可以用。

图像处理实例(含Matlab代码)

信号与系统实验报告——图像处理 学院:信息科学与工程学院 专业:2014级通信工程 组长:** 组员:** 2017.01.02

目录 目录 (2) 实验一图像一的细胞计数 (3) 一、实验内容及步骤 (3) 二、Matlab程序代码 (3) 三、数据及结果 (4) 实验二图像二的图形结构提取 (5) 一、实验内容及步骤 (5) 二、Matlab程序代码 (5) 三、数据及结果 (6) 实验三图像三的图形结构提取 (7) 一、实验内容及步骤 (7) 二、Matlab程序代码 (7) 三、数据及结果 (8) 实验四图像四的傅里叶变化及巴特沃斯低通滤波 (9) 一、实验内容及步骤 (9) 二、Matlab程序代码 (9) 三、数据及结果 (10) 实验五图像五的空间域滤波与频域滤波 (11) 一、实验内容及步骤 (11) 二、Matlab程序代码 (11) 三、数据及结果 (12)

实验一图像一的细胞计数 一、实验内容及步骤 将该图形进行一系列处理,计算得到途中清晰可见细胞的个数。 首先,由于原图为RGB三色图像处理起来较为麻烦,所以转为灰度图,再进行二值化化为黑白图像,得到二值化图像之后进行中值滤波得到细胞分布的初步图像,为了方便计数对图像取反,这时进行一次计数,发现得到的个数远远多于实际个数,这时在进行一次中值滤波,去掉一些不清晰的像素点,剩下的应该为较为清晰的细胞个数,再次计数得到大致结果。 二、Matlab程序代码 clear;close all; Image = imread('1.jpg'); figure,imshow(Image),title('原图'); Image=rgb2gray(Image); figure,imshow(Image),title('灰度图'); Theshold = graythresh(Image); Image_BW = im2bw(Image,Theshold); Reverse_Image_BW22=~Image_BW; figure,imshow(Image_BW),title('二值化图像'); Image_BW_medfilt= medfilt2(Image_BW,[3 3]); figure,imshow(Image_BW_medfilt),title('中值滤波后的二值化图像'); Reverse_Image_BW = ~Image_BW_medfilt; figure,imshow(Reverse_Image_BW),title('图象取反'); Image_BW_medfilt2= medfilt2(Reverse_Image_BW,[20 20]); figure,imshow(Image_BW_medfilt2),title('第二次中值滤波的二值化图像'); [Label, Number]=bwlabel(Image_BW_medfilt,8);Number [Label, Number]=bwlabel(Image_BW_medfilt2,8);Number

图像边缘检测毕业设计论文

摘要 随着计算机技术的飞速发展,图像边缘检测已成为图像处理的重要内容,它是图像分析的基本问题,是图像分割、特征提取和图像识别的前提。本文的主要内容如下。 首先,介绍了数字图像处理的概念及其应用领域、边缘检测研究的背景意义,历史现状,以及边缘检测的一些基本概念。 然后,分别介绍了经典的图像边缘检测算子,如Robert算子、Sobel算子、Prewitt算子等的基本原理,接着概述了几种新的边缘检测方法,如小波理论、数学形态学、模糊理论等。并通过理论分析和仿真计算比较了经典边缘检测算子各自的优缺点及适用性。 最后,通过matlab-GUI编程,设计出一个图形界面,整合了canny算子和log算子等的边缘检测,增加了整个程序的实用性。 关键词: 边缘检测;Canny算法;log算法;Robert算法; I

ABSTRACT The image edge detection has become one of the most important parts of image processing with the development of computer technology. Image edge detection is the first step of image analysis, also the basis of image segmentation, feature extraction and image recognition. The main content of this dissertation is described as follows. Firstly, digital image processing and its applications are introduced. Then, the background, the significance and also the development status of the image edge detection technique are introduced, next to this, some basic knowledge of the image edge detection are discussed. Secondly, introduced the classical edge detection operator, such as the Robert operator, Sobel operator, Prewitt operator, etc. The basic principle, then outlined several new edge detection methods, such as wavelet theory, mathematical morphology, fuzzy theories. And through theoretical analysis and simulation comparison of classical edge detection operator and the applicability of their advantages and disadvantages. Finally, use matlab-GUI programming, design a graphical interface, integrated operator log and canny edge detection operator, increasing the practicality of the whole process. Key words: edge detection; Canny algorithm; log algorithm;Robert algorithm II

数字图像处理系统毕业论文

数字图像处理系统毕业论文基于ARM的嵌入式数字图像处理系统设计

摘要 简述了数字图像处理的应用以及一些基本原理。使用S3C2440处理器芯片,linux内核来构建一个简易的嵌入式图像处理系统。该系统使用u-boot作为启动引导程序来引导linux内核以及加载跟文件系统,其中linux内核与跟文件系统均采用菜单配置方式来进行相应配置。应用界面使用QT制作,系统主要实现了一些简单的图像处理功能,比如灰度话、增强、边缘检测等。整个程序是基于C++编写的,因此有些图像变换的算法可能并不是最优化的,但基本可以满足要求。在此基础上还会对系统进行不断地完善。 关键词:linnux 嵌入式图像处理边缘检测 Abstract This paper expounds the application of digital image processing and some basic principles. The use of S3C2440 processor chip, the Linux kernel to construct a simple embedded image processing system. The system uses u-boot as the bootloader to boot the Linux kernel and loaded with file system, Linux kernel and file system are used to menu configuration to make corresponding configuration. The application interface is made using QT, system is mainly to achieve some simple image processing functions, such as gray, enhancement, edge detection. The whole procedure is prepared based on the C++, so some image transform algorithm may not be optimal, but it can meet the basic requirements. On this basis, but also on the system constantly improve. Keywords:linux embedded system image processing edge detection

图像压缩算法论文

算法论文 基于huffman编码的图像压缩技术 姓名:康凯 学院:计算机学院 专业:网络工程1102 学号:201126680208 摘要 随着多媒体技术和通讯技术的不断发展, 多媒体娱乐、信息高速公路等不断对信息数据的存储和传输提出了更高的要求, 也给现有的有限带宽以严峻的考验, 特别是具有庞大数据量的数字图像通信, 更难以传输和存储, 极大地制约了图像通信的发展, 因此图像压缩技术受到了越来越多的关注。图像压缩的目的就是把原来较大的图像用尽量少的字节表示和传输,并且要求复原图像有较好的质量。利用图像压缩, 可以减轻图像存储和传输的负担, 使图像在网络上实现快速传输和实时处理。 本文主要介绍数字图像处理的发展概况,图像压缩处理的原理和特点,对多种压缩编码方法进行描述和比较,详细讨论了Huffman编码的图像压缩处理的原理和应用。 关键词:图像处理,图像压缩,压缩算法,图像编码,霍夫曼编码 Abstract With the developing of multimedia technology and communication technology, multimedia entertainment, information, information highway have kept on data storage and transmission put forward higher requirements, but also to the limited bandwidth available to a severe test, especially with large data amount of digital image communication, more difficult to transport and storage, greatly restricted the development of image communication, image compression techniques are therefore more and more attention. The purpose of image compression is to exhaust the original image less the larger the bytes and transmission, and requires better quality of

MATLAB课程设计-图像处理完整版

MATLAB课程设计 设计题目:应用图像处理 班级: 学号: 姓名: 指导老师: 设计时间:2013年4月8号-4月14号

摘要 21世纪是一个充满信息的时代,图像作为人类感知世界的视觉基础,是人类获取信息、表达信息和传递信息的重要手段。图像处理,是用计算机对图像进行分析,以达到所需结果的技术。又称影像处理。基本容图像处理一般指数字图像处理。数字图像是指用数字摄像机、扫描仪等设备经过采样和数字化得到的一个大的二维数组,该数组的元素称为像素,其值为一整数,称为灰度值。图像处理技术的主要容包括图像压缩,增强和复原,匹配、描述和识别3个部分。常见的处理有图像数字化、图像编码、图像增强、图像复原、图像分割和图像分析等。图像处理一般指数字图像处理。所谓数字图像处理[7]就是利用计算机对图像信息进行加工以满足人的视觉心理或者应用需求的行为。实质上是一段能够被计算机还原显示和输出为一幅图像的数字码。 关键词:DCT变换;图像压缩;真色彩增强;平滑;锐化;直方图均衡; 灰度变换;滤波;M文件的使用 目录 摘要………………………………………………………………I 1 概述……………………………………………………………II 2 课程设计任务及要求...............................III 2.1.1设计任务 2.1.2设计要求 3 系统设计原理 (Ⅳ)

3.1 DCT图像压缩原理 3.2 真彩色增强 3.2.1平滑 3.2.2锐化 3.3 灰度变换(直方图均衡化) 3.4 图像滤波 3.4.1中值滤波器 3.4.2维纳滤波器 4 程序代码及实验结果与分析 (Ⅵ) 4.1 DCT图像压缩 4.1.1程序代码 4.1.2实验结果 4.1.3结果分析 4.2 真彩色增强 4.2.1平滑程序代码 4.2.2实验结果 4.2.3结果分析 4.2.4锐化程序代码 4.2.5实验结果 4.2.6结果分析 4.3 灰度变换(直方图均衡化) 4.3.1程序代码

MATLAB中图像函数大全 详解及例子

图像处理函数详解——strel 功能:用于膨胀腐蚀及开闭运算等操作的结构元素对象(本论坛随即对膨胀腐蚀等操作进行讲解)。 用法:SE=strel(shape,parameters) 创建由指定形状shape对应的结构元素。其中shape的种类有 arbitrary' 'pair' 'diamond' 'periodicline' 'disk' 'rectangle' 'line' 'square' 'octagon 参数parameters一般控制SE的大小。 例子: se1=strel('square',6) %创建6*6的正方形 se2=strel('line',10,45) %创建直线长度10,角度45 se3=strel('disk',15) %创建圆盘半径15 se4=strel('ball',15,5) %创建椭圆体,半径15,高度5

图像处理函数详解——roipoly 功能:用于选择图像中的多边形区域。 用法:BW=roipoly(I,c,r) BW=roipoly(I) BW=roipoly(x,y,I,xi,yi) [BW,xi,yi]=roipoly(...) [x,y,BW,xi,yi]=roipoly(...) BW=roipoly(I,c,r)表示用向量c、r指定多边形各点的X、Y坐标。BW选中的区域为1,其他部分的值为0. BW=roipoly(I)表示建立交互式的处理界面。 BW=roipoly(x,y,I,xi,yi)表示向量x和y建立非默认的坐标系,然后在指定的坐标系下选择由向量xi,yi指定的多边形区域。 例子:I=imread('eight.tif'); c=[222272300270221194]; r=[21217512112175]; BW=roipoly(I,c,r); imshow(I)

(完整版)基于数字图像处理的车牌识别本科毕业论文

本科生毕业论文(设计) 题目: 基于数字图像处理的车牌识别设 计 姓 名: 周金鑫 学 院: 数理与信息工程学院 专 业: 电子信息工程 班 级: 111 学

号: 指导教师: 刘纯利职称: 教授 2014 年 12 月 24 日 安徽科技学院教务处制 目录 摘要 ....................................................................关键词 .................................................................. 1、设计目的 ............................................................. 2、设计原理: ............................................................ 3、设计步骤: ............................................................ 4、实行方案 ............................................................. 4.1. 总体实行方案:................................................... 4.2. 各模块的实现:................................................... 4.2.1输入待处理的原始图像: ....................................... 4.2.2图像的灰度化并绘制直方图: ...................................

图像色彩增强技术毕业论文

图像色彩增强技术毕业论文 题目:遥感图像的彩色增强处理 专业:电子信息工程

摘要 卫星遥感技术在我国经济和社会发展及国防建设中得到了广泛的应用,并发挥了不可或缺的作用。随着遥感技术应用的深入发展,应用部门对遥感信息质量的要求也日益提高。因此,对遥感影像色彩通过各种手段进行改善,解决遥感影像在色彩方面的问题,成为当今急需解决的问题。 图像色彩增强技术作为遥感图像处理的一种重要手段,可以有效地改善遥感图像的视觉效果,增强信息的识别率,实现遥感应用质量的显著提高。基于此,本文在深入分析彩色图像增强理论、图像的RGB彩色模型、图像的HSI彩色模型以及这两种模型相互转换原理及方法的基础上,重点阐述了怎样利用MATLAB软件,对彩色图像HSI模型下的三个不同分量色调H、饱和度S、亮度I,分别通过色调增强、饱和度增强、直方图均衡化三种不同方法进行处理,从而达到遥感图像彩色增强的目的。 关键词遥感MATLAB 彩色增强直方图色调饱和度

Abstract Satellite remote sensing technology has a wide application and plays an indispensable role in the economic development, social development of our country, and our national defense construction. With the deepening of its application, the requirement for the quality of remote sensing information is continually improved. Therefor, to improving the color of the remote sensing image through varieties of means has been a urgent problem to be solved. As an important means for remote sensing image processing, color enhancing technique can effectively improve the visual effect of the image, enhance the recognition rate of information, and evidently improve the quality of remote sensing application. According to the color enhancing theory, the function characteristics of RGB, HSI color models, and the transition method and theory between the two color models, the paper mainly discussed how to use the tonal enhancement method, the saturation enhancement method and the histogram enhancement method to test with H, S, I, the component of the HSI color model, then to reach the purpose of enhancing the color of remote sensing image. Analysis was carried out using MATLAB. Keyword Remote Sensing MATLAB Color Enhancement Histogram Tone Saturation

matlab图像几何变换和图像增强

一.图像几何变化 (1)放大,缩小,旋转 程序: I=imread('111.jpg'); J=imresize(I,1.5); L=imresize(I,0.75); K=imrotate(I,35,'bilinear'); subplot(221),subimage(I); title('原图像'); subplot(222),subimage(J); title('放大后图像'); subplot(223),subimage(L); title('缩小后图像'); subplot(224),subimage(K);title('旋转后图像'); 二.图像频域变换 (1)傅里叶变换 真彩图像灰度图像傅里叶变换谱程序:I=imread('111.jpg'); figure(1); imshow(I); B=rgb2gray(I); figure(2);

imshow(B) D=fftshift(fft2(B)); figure(3); imshow(log(abs(D)),[ ]); (2)离散余弦变换 真彩图灰度图进行离散余弦变换后程序: RGB=imread('111.jpg'); figure(1); imshow(RGB); G=rgb2gray(RGB); figure(2); imshow(G); DCT=dct2(G); figure(3); imshow(log(abs(DCT)),[]); 三.图像增强: (1)指数变换 程序:

f=imread('111.jpg') f=double(f); g=(2^2*(f-1))-1; f=uint8(f); g=uint8(g); subplot(1,2,1),subimage(f); subplot(1,2,2),subimage(g); (2)直方图均衡 程序: I=imread('111.jpg'); I=rgb2gray(I); figure subplot(221);imshow(I); subplot(222);imhist(I) I1=histeq(I); figure; subplot(221);imshow(I1) subplot(222);imhist(I1) (3)空域滤波增强 锐化滤波(Roberts算子Sobel算子拉普拉斯算子)

图像压缩论文

长沙理工大学 《数字图像压缩》报告 学院计算机与通信工程专业计算机与科学技术班级计算学号 学生姓名指导教师尹波 课程成绩完成日期2015年12月16日

摘要 图像压缩技术对于数字图像信息在网络上实现快速传输和实时处理具有重要的意义。本文介绍了当前几种最为重要的图像压缩算法:JPEG2000、分形图像压缩和小波变换图像压缩。其中主要研究了离散余弦变换压缩和小波变换压缩,并对两种压缩的前后数据进行了对比,同时还分析了离散余弦变换压缩和小波变换压缩之间的差异。 1.绪论 1.1图像压缩技术的发展现状 基于分形的方法是近几年来引起关注和争议的一种图像压缩方法。对图像压缩而言,分形主要是利用自相似的特点,通过迭代函数系统来实现压缩。利用分形特征对图像进行描述和处理是很自然的。分形能取得更好的图像质量,当然在较低压缩比的情况下,JPEG是更好的选择。分形压缩方法计算量比较大,时间开销长,因此加快分形压缩方法的速度是当前研究的热点之一。小波变换(Wavelet Transform)在频率精度方面稍差一些,但在时间的分析能力上更好一些,而且可以对时间和频率同时进行分解,这是传统傅立叶变换所做不到的。小波变换已经开始应用到图像数据压缩等领域,主要是采用离散小波变换。在某些情况下,小波变换更优于DCT等其他正交变换。利用人工神经网络(Artificial Neural Network,ANN)进行图像压缩是这个领域近几年的又一研究热点,并且取得了积极的进展。这是一种与视觉系统知识紧密相关的压缩方法。ANN并分布的联结机制与人的视觉系统有某些相似之处,利用此原理及其改进的方法进行图像压缩可获得较好的效果 1.2研究内容和目的 本文通过DCT和小波变换为基础的压缩方法,最大限度地减小图像的冗余度,同时分析DCT和小波变换压缩的实验结果,最后比较DCT和小波变换之间的差异。最后并得出了自己对两种不同压缩方法的看法和今后发展的前景。 2.图像压缩原理分析 2.1图像压缩的可能性 图像可以压缩,是因为图像中存在大量的冗余信息,图像的冗余包括以下几种: (1)空间冗余:像素点之间的相关性。 (2)时间冗余:活动图像的两个连续帧之间的冗余。 (3)信息熵冗余:单位信息量大于其熵。 (4)结构冗余;图像的区域上存在非常强的纹理结构。 (5)知识冗余:有固定的结构,如人的头像。 (6)视觉冗余:某些图像的失真是人眼不易觉察的。 2.2图像压缩原理 图像压缩主要目的是为了节省存储空间,增加传输速度。图像压缩的理想标准是信息丢失最少,压缩比例最大。不损失图像质量的压缩称为无损压缩,

matlab图像处理小结

1.function [center, r] = solve_circle(pt1, pt2, pt3) 2.%Effect: solve the circle which across points 'pt1', 'pt2' and 'pt3' 3.%Inputs: 4.%pt1, pt2, pt3: [x, y] 5.%center: the circle center [x0; y0] 6.%r: the radius of the circle 7.%Author: Su dongcai at 2012/1/2 8. A = zeros(2, 2); B = zeros(2, 1); 9.[A(1, :), B(1)] = circle2line(pt1, pt2); 10.[A(2, :), B(2)] = circle2line(pt2, pt3); 11.center = A\B; 12.r = norm(pt1' - center); 13. 14.function [A, B] = circle2line(pt1, pt2) 15.%Effect: cast 2 circles equation into 1 linear equation: 16.%(a-x1)^2 + (b-y1)^2 = r^2 | 17.% |==> 2(x1-x2)a + 2(y1-y2)b = (x1^2 + y1^2) - (y2^2 + y2^2) 18.%(a-x2)^2 + (b-y2)^2 = r^2 | 19.%Inputs: 20.%pt1, pt2: [x1, y1], [x2, y2] 21.%Outputs: 22.%A: 2[x1-x2, y1-y2] 23.%B: (x1^2 + y1^2) - (x2^2 + y2^2) 24.%Author: Su dongcai at 2012/1/2 25.A = 2*(pt1 - pt2); 26.B = norm(pt1)^2 - norm(pt2)^2; close all;clear;clc; >> i=imread('rice.png'); %>> imshow(i); >> background=imopen(i,strel('disk',15)); >> i2=imsubtract(i,background); %>> figure,imshow(i2); >> i3=imadjust(i2,stretchlim(i2),[0 1]); %>> figure,imshow(i3); >> level=graythresh(i3); >> bw=im2bw(i3,level); %>> figure,imshow(bw); >> [labeled,numobjects]=bwlabel(bw,4); graindata=regionprops(labeled,'all');

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