分类过去（2008年前)现在
品牌I B M SUN SGI HP/DELL/联想UltraLAB
硬件各自独立架构基于Intel或AMD X86
操作系统AIX Solaris IRIX Win/Linux Win/Linux
/实时OS/Solaris/中标麒麟
定位CAD
/CAM/
CAE/
图像处
理EDA可视化、
视频编
辑
CPU: 1/2颗CPU
显卡:1/2块
硬盘:4块
扩展口少(PCIe*6)
塔式机箱
主流应用
常规计算
CPU: 1/2/4颗
(最高频率4.7Ghz/最高核数72)
显卡: 1/2/3/4(加速)/4块
硬盘: 4/8/16块
扩展口PCIe/PCIx/PCI，最多11
塔式/机架/便携/工控
静音/防震/冗余/ 直流供电
全方位应用
不同需求和规模计算
销售模式技术型渠道型技术型优点精准、高效品牌效应专业、精准、领先
缺点机器之间不兼容经销商不熟悉应名气小
图形工作站的历史、现状与品牌差异
UltraLAB 超高端计算机产品介绍
(一) 台式工作站
1 通用型T
2 高性能型EX
3 超级型Alpha
4 极速型H
5 图灵型GX
6 视景仿真型V (二) 便携工作站
1 全能型P
2 精致型PC
3 轻便型PL
4 海量数据型PI
5 高性能型PE
6 全能三屏PT
7 高性能双屏PED
(三) 特种工作站
1 车载型M
2 双子星DS
3 UNIX型
4 实时仿真型
(四) 高性能存储(五) 极速计算集群
1 极速服务器
2便携服务器
3 极速存储服务器1 极速CPU集群2极速GPU集群
1.
台式图形工作站
NO 分类
型号
CPU
GPU 硬盘应用定位1
通用型T3304核(加速,4.4Ghz)1个4个主流计算、图形设计应用T60012~28核(加速)2
高性能EX60012~36核(加速)2个超级+闪电盘中大规模计算3
超级型Alpha610 56~72核1个超级+闪电盘超大规模计算4极速型H350
4核(超高频)1个闪电盘复杂三维建模、CAD 、超常规计算要求，实时计
算
H470
6~18核(超高频)2个H60012~36核超高频3个5图灵型GX4706~18核, 加速4个超级盘超高分辨率、超
大规模计算、图
像处理
GX60012-36核, 加速4个超级盘6视景仿真型V3504核超高频2个, 加速闪电盘/机架式实时三维加墨、
视景仿真、可视
化V470
6~18核超高频3个, 加速
NO分类配置特点产品定位
1全能型P3304核CPU(极速)，单GPU，4硬盘位
P4706~18核CPU(极速)，单GPU，4硬盘位满足大部分便携计算应用
2精致型PC3304核CPU(加速)，单GPU，4盘位
PC4706~18核CPU(加速)，单GPU，4盘位
便携更紧凑
3轻便型PL3304核CPU低功耗，单GPU，3*HDD
PL4706~12核CPU低功耗，单GPU，3*HDD
可以手拎工作站
4海量型PI3304核CPU(加速)，GPU，超级盘
PI4706~18核CPU(加速)，GPU，超级盘
数据存储大应用
5高性能型PE4706~18核CPU(极速)，2GPU，超级盘
PE60012~36核CPU(极速)，2GPU，超级盘
最强大便携计算
双子星车载型Unix型
超低延迟
NO分类配置特点定位
1车载型1颗CPU(4~18核)，128GB，GPU，4硬
盘位，24V直流，防震，加固
车载工作站应用
2双子星图形单元+计算单元+超级存储完美超算应用
3UNIX1~2颗CPU，512GB，单GPU，Solaris操
作系统
UNIX系统应用
4实时仿真多扩展接口，多采集，高速处理实时仿真计算应用
实时仿真
4.服务器、存储系统NO 分类
配置特点定位1
极速服务器超高频处理器，超低延迟硬盘、网口实时计算、超低延迟应用2
便携服务器移动数据存储、采集移动数据采集与处理应用3极速存储定位办公环境、海量存储、极高带宽、多IO 接口海量数据与移动数据采
集应用
5.极速计算集群
NO分类配置特点定位
1极速CPU集群计算节点4核4.6Ghz，静音高性能计算
渲染集群2极速GPU集群计算节点1 4核4.6Ghz+GPU
完美GPU超算
计算机点2 6核4.5Ghz+2*GPU
静音
图形工作站典型应用全面分解应用的运行特点,提供更合理的配置
工作站应用主要领域
（1）科学和工程计算类
（2）图形设计类
（3）图像处理类
（4）可视化类
（5）数字内容创作类
（一）科学和工程计算应用对不同专业的科学计算、数值模拟、材料计算
等应用和计算规模，进行科学分析，给出合理
的配置方案
典型软件CPU内存硬盘GPU
结构计算16核高高支持
无限制高一般部分支持
流体、爆炸、
碰撞
电磁仿真无限制高高不支持
Matlab应用单核或多核高一般支持
8核高一般不支持Guassian、
Material
Studio
Amber高频高一般多GPU
Eclips8核高高一般
（二)在建筑、机械、模具等CAD领域的应用应用特点
由n 个配件以上构成的模型，创建过程中，相应的数据
渲染生成图形数据，模型越复杂，对内存容量和CPU计
算性能要求有更高的要求
典型软件CPU内存硬盘GPU
UG4核/高频一般一般高端图卡
Solidworks4核/高频一般一般高端图卡
CATIA4一般高高端图卡
Revit单核高频一般一般游戏卡
高高高端图卡
ArchiCAD多核/高
频
Digital
8核/高频高高高端图卡
Project
（三）图形图像处理应用
典型应用航空数字影像处理、CT实时成像、气象资料处理、标清/高清/2K/4K监控视频合成
应用特点解决高精度MB级以上数据处理与可视
化模型应用
整个处理环节
1.数据采集
2.图形图像数据生成
3.存储
4.后期处理分析
计算特点
CPU/GPU并行计算-硬盘io带宽、容
量-图形实时处理能力
(四）视景仿真、虚拟现实、可视化应用应用定位多种数据模型集合可视化应用
典型软件CPU内存硬盘GPU
Virtools4核/高频一般一般单卡高端
3DVIA Studio多核/高频高高多卡
Vega Prime4核/高频一般一般单卡高端
OpenInventor多核/高频高极高多卡
Landmark多核/高频高极高多卡
Ensight多核/高频高高多卡
（五）动画设计、视频编辑、特效合成等应用应用特点动漫、视频编辑、特效、
合成应用
主要计算：建模、编码、解码、转码、
渲染
典型软件
（1）PS、3Dmax、Maya （2）Premierer、Ediuss、MediaComposer、Vegas （3）AE、Fusion、Nuke X 典型软件CPU内存硬盘GPU
动画、造型设
计、建模
4核/高频一般一般单卡高端传统渲染多核/高频一般一般游戏卡GPU渲染4核/高频一般一般多GPU卡视频剪辑多核/高频高极高双图卡特效合成多核/高频高极高多图卡调色多核/高频高高多GPU卡
谁是专业级？UltraLAB与同类差异
NO对比项UltraLAB同类产品/DIY 1计算架构CPU：最多4颗，加速
GPU：最多4块，加速
硬盘：最多16+8盘位，超级+闪电
网络IO：超低延迟
1~2颗CPU或模仿
2行业定制提供科学与工程计算、图形设计、图
像处理、可视化、影视创作丰富方案
无、贫乏或抄写
3优化技术1高性能优化技术
2 CPU加速技术
3 CPU+GPU混合计算架构
4 图形生成加速技术
5 系统盘加速技术
6 高速读写与防护
7 网络超低延迟技术
缺乏或抄写
4售后服务最快判断，最快到达，最快修复传统售后
5销售人员专业级，具有素质：
1）计算机专业2）数学专业传统销售
大部分无专业知识
UltraLAB台式与同类产品对比
NO系列型号UltraLAB品牌DIY 1通用型T330Xeon E3v3，全速计算最高4核4.4Ghz有，常规频率
T6002颗Xeon E5v3有，常规频率
2高性能型EX6002颗XeonE5v3+8个硬盘位+3个GPU无有，性能
差异
3超级型Alpha610A610:4颗Xeon E7v3(72核)服务器
4极速型H3304核4.8Ghz无
H4706核4.5Ghz、8核4.4Ghz、14核3.0Ghz无
H60020核以上无
5图灵型GX4706~18核超高频+三个GPU卡+8个硬盘位无
GX60020~28核高频+四块GPU卡+8个硬盘位部分有
6视景仿真型V3504核4.8Ghz+双图卡加速无
V4706~8核4.4Ghz+三图卡加速无
V60012核3.68Ghz+四图卡加速无
UltraLAB便携与同类工作站对比
NO产品系列UltraLAB技术规格笔记本工作站
1全能型P330
P470P330:XeonE3v3,P470:Xeon E5v3
特点：超高频+7个扩展槽
最多4核低频，
无扩展槽
2精致型PC330
PC470
配置同P系列，3个扩展槽
3轻便型PL330
PL470PL330：Xeon E5v3，PL470低功耗最大12核，2个扩展槽，重量最轻（11公斤）
3海量数据
型PI330
PI470
配置同上，硬盘最大16个2.5”存储架构
4高性能型PE470
PE600支持双XeonE5v3,10个3.5”硬盘位，7个扩展槽
5全能三屏P330T
P470T 内部架构和配置同P系列，三个高清屏幕显示
6高性能双
屏PE470D
PE600D
内部架构核配置同PE系列，2个4K或
4K+2K架构
图形工作站与分布式集群利弊比较NO主要方面图形工作站分布式集群
1项目论证、规划、采购、实施周期短
随时都是最新规格
太长,所购设备到实施
估计已经淘汰
2投资成本硬件硬件+软件+机房环境成
本+维护人员
3性能方面跟同时代的集群比计算规
模速度低，新一代技术不
断换代，永远用新的计算速度快，但面临淘汰
4软件成本软件成本低
效率高软件成本高
软件很多不支持集群机器效率普遍低
5维护人员成本无计算机专业系统管理员
6环境维护成本
(温度、适度、静电、
电压）办公环境专门机房，配套设备投
资高，维护成本高
7升级换代-损失低巨大
为什么要选择U l t r a L A B 工作站？
?完整---台式、便携、特种等
?完美---提供的是精准、高效应用方案
?强大---在CPU、GPU、IO配置性能到极致
?专业---量身定制，发挥极致
?还静音---高效的制冷、散热技术
产品分类特点UltraLAB其他品牌
1.通用型单双路架构V V
2.高性能计算型双路架构V X
3.超级型CPU+GPU+IO V X
4.便携式移动高性能计算V X
5.图灵型超高精度图形图像处理V X
6.视景仿真型虚拟仿真应用V X 8.特种型特殊环境、特殊应用V X
为什么一定要选择U l t r a L A B 售后服务
?全面--ALL-IN-ONE(全合一)式的售后技术支持
?快速--即时在线技术支持，解决90%的问题
?无忧--三年免费上门服务（备注：限北京直达全国城市）
?简单--限时故障排除承诺
售后内容UltraLAB其他品牌
硬件故障V V
三年免费上门服务所有客户限金牌客户
系统优化V X
在线支持V X
预防性维护V X
系统故障V X
数字图像处理 课程设计报告 姓名： 学号： 班级： 设计题目：图像处理 教师：赵哲老师 提交日期： 12月29日
一、设计内容： 主题：《图像处理》 详细说明：对图像进行处理（简单滤镜，模糊，锐化，高斯模糊等），对图像进行处理（上下对称，左右对称，单双色显示，亮暗程度调整等），对图像进行特效处理（反色，实色混合，色彩平衡，浮雕效果，素描效果，雾化效果等）， 二、涉及知识内容： 1、二值化 2、各种滤波 3、算法等 三、设计流程图 四、实例分析及截图效果： 运行效果截图： 第一步：读取原图,并显示 close all;clear;clc; % 清楚工作窗口clc 清空变量clear 关闭打开的窗口close all I=imread(''); % 插入图片赋给I imshow(I);% 输出图I I1=rgb2gray(I);%图片变灰度图 figure%新建窗口 subplot(321);% 3行2列第一幅图 imhist(I1);%输出图片
title('原图直方图');%图片名称 一，图像处理模糊 H=fspecial('motion',40); %% 滤波算子模糊程度40 motion运动 q=imfilter(I,H,'replicate');%imfilter实现线性空间滤波函数，I图经过H滤波处理，replicate反复复制q1=rgb2gray(q); imhist(q1); title('模糊图直方图'); 二，图像处理锐化 H=fspecial('unsharp');%锐化滤波算子，unsharp不清晰的 qq=imfilter(I,H,'replicate'); qq1=rgb2gray(qq); imhist(qq1); title('锐化图直方图'); 三，图像处理浮雕(来源网络) %浮雕图 l=imread(''); f0=rgb2gray(l);%变灰度图 f1=imnoise(f0,'speckle',; %高斯噪声加入密度为的高斯乘性噪声 imnoise噪声污染图像函数 speckle斑点 f1=im2double(f1);%把图像数据类型转换为双精度浮点类型 h3=1/9.*[1 1 1;1 1 1;1 1 1]; %采用h3对图像f2进行卷积滤波 f4=conv2(f1,h3,'same'); %进行sobel滤波 h2=fspecial('sobel'); g3=filter2(h2,f1,'same');%卷积和多项式相乘 same相同的 k=mat2gray(g3);% 实现图像矩阵的归一化操作 四，图像处理素描(来源网络) f=imread(''); [VG,A,PPG] = colorgrad(f); ppg = im2uint8(PPG); ppgf = 255 - ppg; [M,N] = size(ppgf);T=200; ppgf1 = zeros(M,N); for ii = 1:M for jj = 1:N if ppgf(ii,jj) 数字图像处理 课程设计报告 课设题目：彩色图像增强软件学院：信息科学与工程学院专业：电子与信息工程 班级： 1002501 姓名：曾小路 学号： 100250131 指导教师：赵占峰 哈尔滨工业大学（威海） 2013 年12月27日 目录 目录 .......................................................................................................................... I 一. 课程设计任务 (1) 二. 课程设计原理及设计方案 (2) 2.1 彩色图像基础 (2) 2.2 彩色模型 (2) 三. 课程设计的步骤和结果 (6) 3.1 采集图像 (6) 3.2 图像增强 (7) 3.3 界面设计 (9) 四. 课程设计总结 (12) 五. 设计体会 (13) 六. 参考文献 (14) 哈尔滨工业大学（威海）课程设计报告 一. 课程设计任务 1.1设计内容及要求： （1）、独立设计方案，根据所学知识，对由于曝光过度、光圈过小或图像亮度不均匀等情况下的彩色图像进行增强，提高图像的清晰度（通俗地讲，就是图像看起来干净、对比度高、颜色鲜艳）。 （2）、参考photoshop 软件，设计软件界面，对处理前后的图像以及直方图等进行对比显示； （3）、将实验结果与处理前的图像进行比较、分析。总结设计过程所遇到的问题。 1.2参考方案 1、实现图像处理的基本操作 学习使用matlab 图像处理工具箱，利用imread（）语句读入图像，例如image=imread（flower.jpg），利用彩色图像模型转换公式，将RGB 类型图像转换为HSI 类型图像，显示各分量图像(如imshow（image）)，以及计算和显示各分量图像直方图。 2、彩色图像增强实现 对HSI彩色模型图像的I分量进行对比度拉伸或直方图均衡化等处理，提高亮度图像的对比度。对S分量图像进行适当调整，使图像色彩鲜艳或柔和。 H 分量保持不变。将处理后的图像转换成RGB 类型图像，并进行显示。分析处理图像过程和结果存在的问题。 3、参照“photoshop”软件，设计图像处理软件界面 可设计菜单式界面，在功能较少的情况下，也可以设计按键式界面，视 功能多少而定；参考matlab 软件中GUI 设计，学习软件界面的设计 - 1 - 电子科技大学 数字图像处理课程设计 课题名称数字图像处理 院（系）通信与信息工程学院 专业通信工程 姓名 学号 起讫日期 指导教师 2015年12月15日 目录 摘要： (03) 课题一：图像的灰度级分辨率调整 (04) 课题二：噪声的叠加与频域低通滤波器应用 (06) 课题三：顶帽变换在图像阴影校正方面的应用 (13) 课题四：利用Hough变换检测图像中的直线 (15) 课题五：图像的阈值分割操作及区域属性 (20) 课题六：基于MATLAB?的GUI程序设计 (23) 结束语： (36) 参考文献： (37) 基于MATLAB?的数字图像处理课题设计 摘要 本文首先对数字图像处理的相关定义、概念、算法与常用变换进行了介绍；并通过七个课题实例，借助MATLAB?的图像处理工具箱（Computer Vision System Toolbox）对这些案例逐一实现，包括图像的灰度值调整、图像噪声的叠加、频域低通滤波器、阈值分割、Hough变换等，常用的图像变化与处理；然后通过MATLAB?的GUI程序设计，对部分功能进行模块化整合，设计出了数字图像处理的简易软件；最后给出了软件的帮助文件以及该简易程序的系统结构和m代码。 关键词：灰度值调整噪声图像变换 MATLAB? GUI设计 课题一：图像的灰度级分辨率调整 设计要求： 128,64,32,16,8,4,2，并在同一个figure窗将图像的灰度级分辨率调整至{} 口上将它们显示出来。 设计思路： 灰度级分辨率又称色阶，是指图像中可分辨的灰度级的数目，它与存储灰度级别所使用的数据类型有关。由于灰度级度量的是投射到传感器上的光辐射值的强度，所以灰度级分辨率又称为辐射计量分辨率。随着图像灰度级分辨率的的逐渐降低，图像中所包含的颜色数目将变得越来越少，从而在颜色维度造成图像信息量的退化。 MATLAB?提供了histeq函数用于图像灰度值的改变，调用格式如下： J = histeq(I,n) 其中J为变换后的图像，I为输入图像，n为变换的灰度值。依次改变n的值为 128、64、32、16、8、4、2 就可以得到灰度值分辨率为128、64、32、16、8、4、2 的输出图像。利用MATLAB?的subplot命令可以将不同灰度的图像放在同一个figure中方便对比。 课题实现： 该思路的MATLAB?源代码如下： in_photo=imread('lena.bmp'); %读入图片“lena.bmp”，位置在matlab当前工作区路径下D:\TempProject\Matlab\Works for i = [128,64,32,16,8,4,2] syms(['out_photo',num2str(i)]); %利用for循环定义7个变量，作为不同灰度值分辨率的输出变量 eval(['out_photo',num2str(i), '=histeq(in_photo,i)',';']); %histeq函数用于改变图像灰度值，用eval函数给变量循环赋值 . . . .页脚. 数字图像处理课程设计容、要求 题目一：图像处理软件 1、设计容及要求： （1）、独立设计方案，实现对图像的十五种以上处理（比如：底片化效果、灰度增强、图像复原、浮雕效果、木刻效果等等）。 （2）、参考photoshop软件，设计软件界面，对处理前后的图像以及直方图等进行对比显示； （3）、将实验结果与其他软件实现的效果进行比较、分析。总结设计过程所遇到的问题。 2、参考方案（所有参考方案若无特殊说明，均以matlab为例说明）： (1)实现图像处理的基本操作 学习使用matlab图像处理工具箱，利用imread（）语句读入图像，例如 image=imread（flower.jpg），对图像进行显示(如imshow（image）)，以及直方图计算和显示。 (2)图像处理算法的实现与显示 针对课程中学习的图像处理容，实现至少十五种图像处理功能，例如模糊、锐化、对比度增强、复原操作。改变图像处理的参数，查看处理结果的变化。自己设计要解决的问题，例如引入噪声，去噪；引入运动模糊、聚焦模糊等，对图像进行复原。 (3)参照“photoshop”软件，设计图像处理软件界面 可设计菜单式界面，在功能较少的情况下，也可以设计按键式界面，视功能多少而定；参考matlab软件中GUI设计，学习软件界面的设计。 . . . 题目二：数字水印 1、设计容及要求： 为保护数字图像作品的知识产权，采用数字水印技术嵌入水印图像于作品中，同时尽可能不影响作品的可用性，在作品发生争执时，通过提取水印信息确认作品。通常情况下，水印图像大小要远小于载体图像，嵌入水印后的图像可能遇到噪声、有损压缩、滤波等方面的攻击。因此，评价水印算法的原则就是水印的隐藏性和抗攻击性。根据这一要求，设计水印算法。 （1）、查阅文献、了解数字水印的基本概念。 （2）、深入理解一种简单的数字水印嵌入与提取方法。 （3）、能够显示水印嵌入前后的载体图像。 （4）、能够显示嵌入与提取的水印。 （5）、选择一种以上的攻击方法，测试水印算法的鲁棒性等性能。 （6）、设计软件界面 2、参考方案 (1)对水印图像进行编码置乱（可采用伪随机码，提高水印图像的隐蔽性）； (2) 对图像进行子图像分解（如8*8），对子块分别进行DCT变换； (3) 对DCT系数按照zig-zag排序进行排列，选择一种频系数，对该种频系数相邻 的系数进行水印嵌入 (4) 低通滤波检验水印算法的抗攻击性。 (5) 设计数字水印的软件界面。 .页脚. 课程设计报告书课程名称：数字图像处理 题目：数字图像处理的傅里叶变换 学生姓名： 专业：计算机科学与技术 班别：计科本101班 学号： 指导老师： 日期： 2013 年 06 月 20 日 数字图像处理的傅里叶变换 1.课程设计目的和意义 (1)了解图像变换的意义和手段 (2)熟悉傅里叶变换的基本性质 (3)热练掌握FFT的方法反应用 (4)通过本实验掌握利用MATLAB编程实现数字图像的傅里叶变换 通过本次课程设计，掌握如何学习一门语言，如何进行资料查阅搜集，如何自己解决问题等方法，养成良好的学习习惯。扩展理论知识，培养综合设计能力。 2.课程设计内容 (1)熟悉并掌握傅立叶变换 (2)了解傅立叶变换在图像处理中的应用 (3)通过实验了解二维频谱的分布特点 (4)用MATLAB实现傅立叶变换仿真 3.课程设计背景与基本原理 傅里叶变换是可分离和正交变换中的一个特例，对图像的傅里叶变换将图像从图像空间变换到频率空间，从而可利用傅里叶频谱特性进行图像处理。从20世纪60年代傅里叶变换的快速算法提出来以后，傅里叶变换在信号处理和图像处理中都得到了广泛的使用。 3.1课程设计背景 数字图像处理（Digital Image Processing）又称为计算机图像处理，它是指将图像信号转换成数字信号并利用计算机对其进行处理的过程。是通过计算机对图像进行去除噪声、增强、复原、分割、提取特征等处理的方法和技术。 3.2 傅里叶变换 (1)应用傅里叶变换进行数字图像处理 数字图像处理（digital image processing）是用计算机对图像信息进行处理的一门技术，使利用计算机对图像进行各种处理的技术和方法。 20世纪20年代，图像处理首次得到应用。20世纪60年代中期，随电子计算机的发展得到普遍应用。60年代末，图像处理技术不断完善，逐渐成为一个新兴的学科。利用数字图像处理主要是为了修改图形，改善图像质量，或是从图像中提起有效信息，还有利用数字图像处理可以对图像进行体积压缩，便于传输和保存。数字图像处理主要研究以下内容：傅立叶变换、小波变换等各种图像变换；对图像进行编码和压缩；采用各种方法对图像进行复原和增强；对图像进行分割、描述和识别等。随着技术的发展，数字图像处理主要应用于通讯技术、宇宙探索遥感技术和生物工程等领域。 图像处理课程设计报告 导语：设计是把一种设想通过合理的规划周密的计划通过各种感觉形式传达出来的过程。以下是XX整理图像处理课程设计报告的资料，欢迎阅读参考。 图像处理课程设计报告1 摘要：图像处理技术从其功能上可以分为两大类：模拟图像处理技术、和数字图像处理技术。数字图像处理技术指的是将图像信号直接转换成为数字信号，并利用计算机进行处理的过程，其主要的特点在于处理的精度高、处理的内容丰富、可以进行复杂、难度较高的处理内容。当其不在于处理的速度比较缓慢。当前图像处理技术主要的是体现在数字处理技术上，本文说阐述的图像处理技术也是以数字图像处理技术为主要介绍对象。数字图像处理又称为计算机图像处理，它是指将图像信号转换成数字信号并利用计算机对其进行处理的过程。近年来, 图像处理技术得到了快速发展, 呈现出较为明显的发展趋势, 了解和掌握这些发展趋势对于做好目前的图像处理工作具有前瞻性的指导意义。本文总结了现代图像处理技术的三点发展趋势。 对图像进行处理(或加工、分析)的主要目的有三个方面: (1)提高图像的视感质量,如进行图像的亮度、彩色变换,增强、抑制某些成分,对图像进行几何变换等,以改善图像的质量。(2)提取图像中所包含的某些特征或特殊信息,这些被提 取的特征或信息往往为计算机分析图像提供便利。提取特征或信息的过程是计算机或计算机视觉的预处理。提取的特征可以包括很多方面,如频域特征、灰度或颜色特征、边界特征、区域特征、纹理特征、形状特征、拓扑特征和关系结构等。 (3)图像数据的变换、编码和压缩,以便于图像的存储和传输。不管是 何种目的的图像处理,都需要由计算机和图像专用设备组成的图像处理系统对图像数据进行输入、加工和输出。 数字图像处理主要研究的内容有以下几个方面： 图像变换由于图像阵列很大，直接在空间域中进行处理，涉及计算量很大。因此，往往采用各种图像变换的方法，如傅里叶变换、沃尔什变换、离散余弦变换等间接处理技术，将空间域的处理转换为变换域处理，不仅可减少计算量，而且可获得更有效的处理。目前新兴研究的小波变换在时域和频域中都具有良好的局部化特性，它在图像处理中也有着广泛而有效的应用。 图像编码压缩图像编码压缩技术可减少描述图像的数据量，以便节省图像传输、处理时间和减少所占用的存储器容量。压缩可以在不失真的前提下获得，也可以在允许的失真条件下进行。编码是压缩技术中最重要的方法，它在图像处理技术中是发展最早且比较成熟的技术。 《图像处理技术应用实践》课程设计题目图像增强算法综合应用 学生姓名韩帅_______ 学号 院系计算机与软件学院 专业计算机科学与技术 范春年____ 噪声，不同的去噪方法效果不同，因此应该采用不同的去噪方法以达到最好的去噪效果。? （2）随机噪声应在空间域去除，而空域去噪方法中，中值滤波法效果最好。? （3）周期噪声应在频域中消去。? （4）去除噪声后的图像仍然可以改善处理。? （5）均方误差评估去噪处理后图像的去噪效果。 2.2算法设计? （1）读入初始图片及加噪图片。? clc;?clear;? f=imread();? ? for?j?=?1?:?N? ???????d?=?sqrt((i-m)^2+(j-n)^2);? ????? h?=?1/(1+0.414*(d/d0)^(2*nn));??%?计算低通滤波器传递函数??????????? ?result(i,j)?=?h?*?G(i,j);???????? end??? end （4）计算均方误差评估去噪效果。? [m?n]=size(p);?l=f-p;? he=sum(sum(l));? avg=he/(m*n); ?k=l-avg;? result1=(sum(sum(k.^2)))/(m*n);? for i=1:M for j=1:N d=sqrt((i-m)^2+(j-n)^2); h=1/(1+0.414*(d/d0)^(2*nn)); %h=1/(1+(d/d0)^(2*nn)); %备用 G(i,j)=h*G(i,j); end end p=uint8(real(ifft2(ifftshift(G)))); subplot(341);imshow(f),title('原图'); subplot(345);imshow(log(abs(f2)),[]),title('频谱'); subplot(349);imhist(f),title('原图'); subplot(342);imshow(g),title('噪声'); PROJECT 03-01 Image Enhancement Using Intensity Transformations The focus of this project is to experiment with intensity transformations to enhance an image. Download Fig. 3.8(a) and enhance it using (a) The log transformation of Eq. (3.2-2). (b) A power-law transformation of the form shown in Eq. (3.2-3). In (a) the only free parameter is c, but in (b) there are two parameters, c and r for which values have to be selected. As in most enhancement tasks, experimentation is a must. The objective of this project is to obtain the best visual enhancement possible with the methods in (a) and (b). Once (according to your judgment) you have the best visual result for each transformation, explain the reasons for the major differences between them. 使用强度的转变实现图像增强 这个项目的焦点就是通过强度转换实验来增强图像。 下载图片3.8（a），并且对它实现增强。对数变换的公式如3.2.2所示，幂次变换的基本形式如3.2.3所示。 在（a）中，唯一的自由参数是c，但是在（b）中有两个参数，c以及一个需要被选定值的参数r，在大多数关于增强的任务中，实验是必须的。这个项目的目的是为了用在（a）和（b）中的方法来获得最佳可视化增强的可能性，一旦（根据你的判断）你对每一个变换都拥有了最好的视觉效果,解释一下它们之间产生主要差别的原因。 PROJECT 03-02 [Multiple Uses] Histogram Equalization (a) Write a computer program for computing the histogram of an image. (b) Implement the histogram equalization technique discussed in Section 3.3.1. (c) Download Fig. 3.8(a) and perform histogram equalization on it. As a minimum, your report should include the original image, a plot of its histogram, a plot of the histogram-equalization transformation function, the enhanced image, and a plot of its histogram. Use this information to explain why the resulting image was enhanced as it was. 直方图均衡化 （a）写一个程序来计算图像的直方图 （b）实现直方图均衡化方法在参考3.3.1 （c）下载图38(a)并实现其直方图均衡。 你的实验报告中至少需要包括原图，绘制其直方图，增强后的图形，并绘制它的直方图。用以上这些信息解释为什么图像的增强结果是这样的。 PROJECT 03-03 [Multiple Uses] 上海理工大学 计算机工程学院 实验报告 实验名称红细胞数目统计课程名称数字图像处理 姓名王磊学号0916020226 日期2012-11-27 地点图文信息中心成绩教师韩彦芳 一、设计内容： 主题：《红细胞数目检测》 详细说明：读入红细胞图片，通过中值滤波，开运算，闭运算，以及贴标签等方法获得细胞个数。 二、现实意义： 细胞数目检测在现实生活中的意义主要体现在医学上的作用，可通过细胞数目的检测来查看并估计病人或动物的血液中细胞数，如估测血液中红细胞、白细胞、血小板、淋巴细胞等细胞的数目，同时也可检测癌细胞的数目来查看医疗效果，根据这一系列的指标来对病人或动物进行治疗，是具有极其重要的现实作用的。 三、涉及知识内容： 1、中值滤波 2、开运算 3、闭运算 4、二值化 5、贴标签 四、实例分析及截图效果： （1）代码如下： 1、程序中定义图像变量说明 （1）Image--------------------------------------------------------------原图变量; （2）Image_BW-------------------------------------------------------值化图象; （3）Image_BW_medfilt-------------------------中值滤波后的二值化图像; （4）Optimized_Image_BW---通过“初次二值化图像”与“中值滤波后的二值化图像”进行“或”运算优化图像效果； （5）Reverse_Image_BW--------------------------优化后二值化图象取反；（6）Filled_Image_BW----------------------已填充背景色的二进制图像；（7）Open_Image_BW--------------------------------------开运算后的图像； 2、实现代码： %-------图片前期处理------------------- %第一步：读取原图,并显示 A = imread('E:\红细胞3.png'); Image=rgb2gray(A); %RGB转化成灰度图 figure,imshow(Image); title('【原图】'); %第二步：进行二值化 Theshold = graythresh(Image); %取得图象的全局域值 Image_BW = im2bw(Image,Theshold); %二值化图象 figure,imshow(Image_BW); title('【初次二值化图像】'); %第三步二值化图像进行中值滤波 Image_BW_medfilt= medfilt2(Image_BW,[13 13]); figure,imshow(Image_BW_medfilt); title('【中值滤波后的二值化图像】'); %第四步：通过“初次二值化图像”与“中值滤波后的二值化图像”进行“或”运算优化图像效果 Optimized_Image_BW = Image_BW_medfilt|Image_BW; figure,imshow(Optimized_Image_BW); title('【进行“或”运算优化图像效果】'); %第五步：优化后二值化图象取反，保证：‘1’-〉‘白色’，‘0’-〉‘黑色’ %方便下面的操作 Reverse_Image_BW = ~Optimized_Image_BW; figure,imshow(Reverse_Image_BW); title('【优化后二值化图象取反】'); 第四次实验报告 实验课程：图像图像处理实验人：尹丽（200921020047） 实验时间：2012年4月19日实验地点：5-602 指导老师：夏倩老师成绩： 一、实验内容： ⑴图像的锐化：使用Sobel，Laplacian 算子分别对图像进行运算，观察并体会运算结果。 ⑵综合练习：对需要进行处理的图像分析，正确运用所学的知识，采用正确的步骤，对图像进行各类处理，以得到令人满意的图像效果。 二、实验目的： 学会用Matlab中的下列函数对输入图像按实验内容进行运算；感受各种不同的图像处理方法对最终图像效果的影响。（imfilter；fspecial；） 三、实验步骤： 1、仔细阅读Matlab 帮助文件中有关以上函数的使用说明，能充分理解其使用方法并能运用它们完成实验内容。 2、将Fig3.41(c).jpg 图像文件读入Matlab ，使用filter2函数分别采用不同的算子对其作锐化运算，显示运算前后的图像。 3、算子的输入可采用直接输入法。其中Sobel ，Laplacian ，也可用fspecial 函数产生。 4、各类算子如下： ???? ??????---121000121 ??????????-111181111 5、将Fig3.46(a).jpg 图像文件读入Matlab ，按照以下步骤对其进行处理： （1）用带对角线的Laplacian 对其处理，以增强边缘。 （2）用imadd 函数叠加原始图像。可以看出噪声增强了，应想法降低。 （3）获取Sobel 模板并用filter2对其进行5×5邻域平均，以减少噪声。 5（1）实验代码如图： 对角线Laplacian Sobel 垂直梯度 课程设计报告书 课程名称：数字图像处理 题目：数字图像处理的傅里叶变换 学生姓名： 专业：计算机科学与技术 班别：计科本101班 学号： 指导老师： 日期：2013 年06 月20 日 数字图像处理的傅里叶变换 1.课程设计目的和意义 (1)了解图像变换的意义和手段 (2)熟悉傅里叶变换的基本性质 (3)热练掌握FFT的方法反应用 (4)通过本实验掌握利用MATLAB编程实现数字图像的傅里叶变换 通过本次课程设计，掌握如何学习一门语言，如何进行资料查阅搜集，如何自己解决问题等方法，养成良好的学习习惯。扩展理论知识，培养综合设计能力。 2.课程设计内容 (1)熟悉并掌握傅立叶变换 (2)了解傅立叶变换在图像处理中的应用 (3)通过实验了解二维频谱的分布特点 (4)用MATLAB实现傅立叶变换仿真 3.课程设计背景与基本原理 傅里叶变换是可分离和正交变换中的一个特例，对图像的傅里叶变换将图像从图像空间变换到频率空间，从而可利用傅里叶频谱特性进行图像处理。从20世纪60年代傅里叶变换的快速算法提出来以后，傅里叶变换在信号处理和图像处理中都得到了广泛的使用。 3.1课程设计背景 数字图像处理（Digital Image Processing）又称为计算机图像处理，它是指将图像信号转换成数字信号并利用计算机对其进行处理的过程。是通过计算机对图像进行去除噪声、增强、复原、分割、提取特征等处理的方法和技术。 3.2 傅里叶变换 (1)应用傅里叶变换进行数字图像处理 数字图像处理（digital image processing）是用计算机对图像信息进行处理的一门技术，使利用计算机对图像进行各种处理的技术和方法。 ? ??20世纪20年代，图像处理首次得到应用。20世纪60年代中期，随电子计算机的发展得到普遍应用。60年代末，图像处理技术不断完善，逐渐成为一个新兴的学科。利用数字图像处理主要是为了修改图形，改善图像质量，或是从图像中提起有效信息，还有利用数字图像处理可以对图像进行体积压缩，便于传输和保存。数字图像处理主要研究以下内容：傅立叶变换、小波变换等各种图像变换；对图像进行编码和压缩；采用各种方法对图像进行复原和增强；对图像进行分割、描述和识别等。随着技术的发展，数字图像处理主要应用于通讯技术、宇宙探索遥感技术和生物工程等领域。 傅里叶变换在数字图像处理中广泛用于频谱分析，傅里叶变换是线性系统分析的一个有力工具，它使我们能够定量地分析诸如数字化系统，采样点，电子放大器，卷积滤波器，噪声，显示点等地作用（效应）。傅里叶变换（FT）是数字图像处理技术的基础，其通过在时空域和频率域来回切换图像，对图像的信息特征进行提取和分析，简化了计算工作量，被喻为描述图像信息的第二种语言，广泛应用于图像变换，图像编码与压缩，图像分割，图像重建等。因此，对涉及数字图像处理的工作者，深入研究和掌握傅里叶变换及其扩展形式的特性，是很有价值得。 (2)关于傅里叶（Fourier）变换 在信号处理中，傅里叶变换可以将时域信号变到频域中进行处理，因此傅里叶变换在信号处理中有着特殊重要的地位。 傅里叶变换能将满足一定条件的某个函数表示成三角函数（正弦和/或余弦函数）或者它们的积分的线性组合。在不同的研究领域，傅里叶变换具有多种不同的变体形式，如连续傅里叶变换和离散傅里叶变换。傅里叶变换属于谐波分析。傅里叶变换的逆变换容易求出,而且形式与正变换非常类似；正弦基函数是微分运算的本征函数,从而使得线性微分方程的求解可以转化为常系数的代数方程的求解.在线性时不变的物理系统内,频率是个不变的性质,从而系统对于复杂激励的响应可以通过组合其对不同频率正弦信号 本科综合课程设计报告 题 目 ____________________________ 指导教师__________________________ 辅导教师__________________________ 学生姓名__________________________ 学生学号__________________________ _______________________________ 院（部）____________________________专业________________班 ___2008___年 _12__月 _30__日 数字图像处理演示系统 信息科学与技术学院 通信工程 052 1 主要内容 1.1数字图像处理背景及应用 数字图像处理的目的是改善图像的质量，它以人为对象，以改善人的视觉效果为目的。目前，图像处理演示系统应用领域广泛医学、军事、科研、商业等领域。因为数字图像处理技术易于实现非线性处理，处理程序和处理参数可变，故是一项通用性强，精度高，处理方法灵活，信息保存、传送可靠的图像处理技术。本图像处理演示系统以数字图像处理理论为基础，对某些常用功能进行界面化设计，便于初级用户的操作。 1.2 图像处理演示系统设计要求 能加载和显示原始图像，显示和输出处理后的图像； 系统要便于维护和具备可扩展性； 界面友好便于操作； 1.3 图像处理演示系统设计任务 数字图像处理演示系统应该具备图像的几何变换（平移、缩放、旋转、翻转）、图像增强（空间域的平滑滤波与锐化滤波）的简单处理功能。 1.3.1几何变换 几何变换又称为几何运算，它是图像处理和图像分析的重要内容之一。通过几何运算，可以根据应用的需要使原图像产生大小、形状、和位置等各方面的变化。简单的说，几何变换可以改变像素点所在的几何位置，以及图像中各物体之间的空间位置关系，这种运算可以被看成是将各物体在图像内移动，特别是图像具有一定的规律性时，一个图像可以由另外一个图像通过几何变换来产生。实际上，一个不受约束的几何变换，可将输入图像的一个点变换到输出图像中的任意位置。几何变换不仅提供了产生某些特殊图像的可能，甚至还可以使图像处理程序设计简单化。从变换性质来分可以分为图像的位置变换、形状变换等 1.3.2图像增强 图像增强是数字图像处理的基本内容之一，其目的是根据应用需要突出图像中的某些“有用”的信息，削弱或去除不需要的信息，以达到扩大图像中不同物体特征之间的差别，使处理后的图像对于特定应用而言，比原始图像更合适，或者为图像的信息提取以及其他图像分析技术奠定了基础。一般情况下，经过增强处理后，图像的视觉效果会发生改变，这种变化意味着图像的视觉效果得到了改善，某些特定信息得到了增强。 《数字图像处理》课程设计文档 目录 一、课程设计目的 (2) 二、课程设计要求 (2) 三、课程设计的内容 (2) 四、课题分析 (3) 五、总体设计 (3) 六、具体设计 (4) 6.1、文件 (4) 6.1.1、打开 (4) 6.1.2、保存 (4) 6.1.3、打印 (4) 6.1.4、退出 (4) 6.2、直方图统计 (4) 6.2.1、R直方图 (4) 6.2.2、G直方图 (4) 6.2.3、B直方图 (4) 6.3、图像增强处里 (5) 6.3.1、直方图均衡化 (5) 6.3.2、对比度展宽 (6) 6.3.3、动态范围调整 (6) 6.3.4、空间域平滑算法 (6) 6.3.4.1、均值滤波 (7) 6.3.4.2、中值滤波 (7) 6.3.4.3、边界保持滤波 (8) 6.4、图像分割 (8) 6.4.1、均匀性度量法 (8) 6.4.2、类间最大距离法 (9) 6.4.3、局部阈值法 (9) 6.5、颜色空间转化 (9) 6..5.1、RGB转HSV (10) 6.5.2、RGB转HIS (10) 6.6、其他图像处理功能 (10) 6.6.1、锐化 (10) 6.6.2、傅里叶………………………………………………………….10\\ 七、程序调试及结果分析 (11) 八、心得体会 (11) 九、参考文献 (11) 十、附录 (12) 基于MATLAB的图像处理的课程设计 一、课程设计目的 1、提高分析问题、解决问题的能力，进一步巩固数字图像处理系统中的基本原理与方法。 2、熟悉掌握一门计算机语言，可以进行数字图像的应用处理的开发设计。 二、课程设计要求 1、要求独立完成设计项目，开发工具为MATLAB，也可为C、C++、java等， 具体自选。各组长有责任督促组员完成任务并提交报告； 2、时间为4月28日~6月28日为其两个月的业余时间。 三、课程设计的内容 学习MATLAB GUI程序设计，利用MATLAB图像处理工具箱，设计和实现自己的Photoshop 。要求：按照软件工程方法，根据需求进行程序的功能分析和界面设计，给出设计详细说明。然后按照自己拟定的功能要求进行程序设计和调试。 一．课程设计相关知识综述...................................................................... 1.1 研究目的及意义 (3) 1.2 数字图像处理研究的内容........................................................... 1.3 MATLAB 软件的介绍.................................................................. 1.3.1 MATLAB 语言的特点......................................................... 1.3.2 MATLAB 图像文件格式.................................................... 1.3.3 MATLAB 图像处理工具箱简介........................................ 1.3.4 MATLAB 中的图像类型.................................................... 1.3.5 MATLAB 的主要应用........................................................ 1.4 函数介绍........................................................................................ 二．课程设计内容和要求........................................................................... 2.1 主要研究内容................................................................................ 2.2 具体要求....................................................................................... 2.3 预期达到的目标........................................................................... 三．设计过程............................................................................................... 3.1 设计方案及步骤............................................................................ 3.2 程序清单及注释........................................................................... 3.3 实验结果........................................................................................ 四．团队情况................................................................................................ 五．总结....................................................................................................... 六．参考文献............................................................................................... 一．课程设计相关知识综述. 1.1研究目的及意义 课程设计报告 课程名称数字图像处理 课题名称图像特征提取软件设计 专业 _______________________________________ 班级 _______________________________________ 学号 _______________________________________ 姓名 _______________________________________ 指导教师 ____________________________________ 2011年1月20 日 湖南工程学院 课程设计任务书 课程名称数字图像处理 课题图像特征提取软件设计 专业班级计算机0781 学生姓名___________________________ 学号_____________________________ 指导老师刘长松_____________ 审批_______________________________ 任务书下达日期2011年1月5日 任务完成日期2011年1月20日 一、设计内容与设计要求 1.设计内容 （1）图像分割、边缘检测、边界跟踪、模板匹配、几何形状特征等图像特征提取方法集成为一个完整的图像特征提取软件。 （2）针对一幅人脸图像，利用所设计的软件实现人脸特征的提取（瞳孔中心、鼻孔、鼻尖、嘴角等特征点的抽取，以及嘴形轮廓、头部轮廓的提取等）； 2.设计要求 1）总体要求 （1）充分认识课程设计的重要性，认真做好准备工作，尤其是对编程软件的使用有基本的认识。 （2）虚心接受老师的指导，充分发挥主观能动性。结合课题，独立思考，努力钻研，勤于实践，勇于创新。 （3）独立按时完成规定的工作任务，不得弄虚作假，不准抄袭他人内容。 2）实施要求 （1）理解各种图像处理方法确切意义。 （2）独立进行方案的制定，系统结构设计要合理。 （3）在程序开发时，则必须清楚主要实现函数的目的和作用，需要在程序书写时说明做适当的注释。在写课设报告时，必须要将主要函数的功能和参数做详细的说明。 （4）通过多幅不同形式的图像来检测该系统的稳定性和正确性。 3）课程设计报告的内容及要求 在完成课题验收后，学生应在规定的时间内完成课程设计报告一份（不少于2000 字）。 、进度安排 第19 周星期一8 时：00分一-12 时：00分 星期二8 时：00分一-12 时：00分 星期三8 时：30分- -12 时：00分 星期四14 时 : 00 分一—18 时: 00分 星期五14 时 : 00 分一—18 时: 00分 第20 周星期一8 时：00分——-12 时：00分 附：课程设计报告装订顺序：封面、任务书、目录、正文、评分表、附件（A4大小的图纸及程序清单）。 正文的格式：一级标题用3号黑体，二级标题用四号宋体加粗，正文用小四号宋体；行距为22。 正文的内容：一、课题的主要功能；二、课题的功能模块的划分（要求画出模块图）；三、主要功能的实现（至少要 有一个主要模块的流程图）；四、程序调试；五、总结；六、附件（所有程序的原代码，要求对程序写出必要的注释）正文总字数要求在5000字以上（不含程序原代码）。2013数字图像处理课程设计报告
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