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数字图像处理实验指导书Digital image processing ExperimentalInstruction崔艳秋许爽大连民族学院Dalian nationalities university数字图像处理实验指导书机电信息工程学院(College of Electromechanical and Information Engineering)2009年7月10日基本要求Basic requirements1.学生必须按时到实验室做实验，不得迟到早退，未经老师批准不得中途离开。
凡迟到者，应给予批评并作适当扣分。
实验课迟到20分钟以上及无故缺席者视为旷课，旷课者不予补做实验，本次实验以零分计。
学生因病或特殊情况不能按时到实验室做实验时，应办理正常请假手续。
请病假必须有医生签字的病假条，请事假必须有班主任签字的事假条。
不符合请假手续的，以旷课论处。
请假的学生由指导教师安排补做实验。
对于未做实验数达三分之一以上（含三分之一）的学生，实验课程按0分计。
2.学生在每次实验课之前，应仔细阅读实验教材，查阅相关的资料，写出预习报告。
预习报告的具体内容包括：实验内容、实验目的、实验原理图、实验步骤、实验数据记录表格等。
实验课前由任课教师检查预习报告，未写预习报告者不予做实验。
3.做实验前，了解设备的原理和正确使用方法。
在没有弄懂仪器设备的使用方法前，不得贸然使用，否则因使用不当造成仪器设备损坏的，根据大连民族学院《仪器设备损坏丢失处理暂行办法》规定进行处理。
实验室内设备在实验过程中不准任意搬动和调换，非本次实验所用仪器设备，未经指导教师允许不得动用。
4.要求每位学生在实验过程中，要具有严谨的学习态度、认真、踏实、一丝不苟的科学作风。
实验过程中学生按照预习的内容进行实验，且重视实验的调试过程，学会如何根据实验现象判断问题所在。
坚持每次实验都要亲自动手，不可“坐车”，每个实验每个学生都要独立完成，不允许抄袭，无特殊原因，中途不得退出实验，否则本次实验无效。
《数字图像处理》实验指导书实验一、图象的基本操作（2学时）实验二、图像的傅立叶变换（2学时）实验三、图像增强（2学时）实验四、图像压缩（2学时）实验五、图像融合（选做）实验一图像的基本操作1．实验目的熟悉常用的图像文件格式与格式转换；熟悉图像矩阵的显示方法（灰度、索引、黑白、彩色）；熟悉图像矩阵的格式转换使学生熟悉图象文件格式、图象的载入、彩色图象的构成、图象的显示等。
2．实验内容练习图像读写命令 imread和imwrite并进行图像文件格式间的转换。
特别是索引图像与1，4，8，16 比特图像的存储与转换。
Image file I/O.imread - Read image file.imwrite - Write image file.Image display.colorbar - Display colorbar.getimage - Get image data from axes.image - Create and display imageimagesc - Scale data and display as image.immovie - Make movie from multiframeimage.imshow - Display image.subimage- Display multiple images in single figure.truesize - Adjust display size of image.warp - Display image as texture-mapped surface.zoom - Zoom in and out of image or 2-D plot.3．实验步骤a. 从硬盘加载 cameraman.tif 图象 (用函数 imread).b. 在图象显示窗口显示图象 (using function image or imshow).c. 显示彩色图象的 3 基色图象。
《数字图像处理》实验指导书前言本实验指导书可作为电子信息工程、通信工程、生物医学工程等专业《数字图像处理》课程的实验指导书。
实验指导书共提供了6个实验，要求在VB环境下实现。
实验名称与学时安排详见下表。
实验名称与学时安排表实验教学基本要求：1、在实验前，认真准备，熟悉和掌握相关实验内容的基本算法和程序设计技术。
2、根据实验目的和要求，按时认真完成各实验的上机操作。
3、实验结束后，要及时提交经调试正确的程序源代码、生成的可执行文件、实验报告书等文档。
实验一图象的读取保存及图像的二值化处理一、实验目的1、熟悉《数字图像处理》的实验平台。
2、了解VB对图像进行处理的基本方法。
3、熟悉彩色图像变成灰度图象以及灰度图像转换成二值图像的基本原理及处理过程。
二、实验准备1、复习彩色图像变成灰度图象以及灰度图像的二值化处理的基本原理。
2、阅读下列内容，了解VB对图像进行处理的基本方法。
（1）读取图像通过扫描仪、摄像机等输入计算机以.bmp、.ico或.wmf存储的图像文件，可用LoadPicture函数把图像文件装入窗体、图片框或图像框中，例如：picture1.picture=loadpicture(“c:\image\flower.bmp”)可以把路径为c:\image\flower.bmp的图像文件装入图片框picture1中。
为了使图片框的大小与图像相匹配，应将图片框的autosize属性设置为True。
（2）用Point方法获取彩色图像的颜色值Point方法的功能是获取图像上指定像素的颜色值。
格式为：Object.Point（x，y）其中，Object表示获取颜色的对象名，（x，y）为取得颜色的坐标位置。
Point 方法将指定位置的像素的颜色值返回一个长整形数。
例如，求图片框picture 1中图像在位置（x，y）的像素颜色值（col）时，可写为：dim col as longcol=picture1.Point（x，y）（3）用Pset方法画点Pset方法的功能是在指定的位置画一个指定颜色的点。
数字图像处理实验指导书《数字图像处理》实验指导书实验一数字图像文件基本类型转换一、实验目的 1. 了解Matlab支持4种图像类型：灰度图像、二值图像、索引图像和RGB图像。
2. 学会运用MATLAB 实现4种类型之间的转换。
3. 熟练掌握在MATLAB中如何读取和存储图像。
4. 掌握图像间的基本运算。
二、实验原理数字图像处理就是将图像信号转换成数字格式并利用计算机对其进行一系列的操作，以得到所期望的结果。
它基本的步骤可分为图像信息的获取、存储、处理、传输、输出和显示。
数字图像处理的基本方法包括图像数字化、图像变换、图像增强、图像恢复、图像压缩编码、图像分割、图像分析与描述和图像识别分类。
应用领域则是非常广泛，主要包括有宇宙探测、通信工程、遥感、生物医学、工业生产、军事公安、信息安全和信息检索等。
1、数字图像的特点⑴相比于语音等其他信号，图像具有信息量大、占用频带宽的特点。
在图像通信中，有限信道根本无法实时传输图像，这对图像频带压缩提出了很高的要求。
⑵像素间相关性大。
在同一帧内各相邻像素间具有相同或相近的灰度可能性很大，而运动图像的相邻帧相关性更大。
这些都说明数字图像中存在着大量的冗余，通过减少或消除这些冗余，进行图像压缩的可能性很大。
在数字图像处理中，一方面要充分考虑人的视觉特性，简化处理过程。
2、图像的读取及存储⑴图像的读取读取图像函数：imread() 格式：变量名=imread(‘路径\\文件名’,‘文件格式’) 例：x=imread(‘‘, ‘jpg’); 需要注意的是这是简略的写法，说明这幅图片在MATLAB的默认路径下。
⑵图像的保存①将图像写到文件imwrite() 格式：imwrite(变量名，‘新文件名’) 例：imwrite(x,’new_’) 此时图片会自动存入默认路径下。
②将图像用save命令以mat文件形式保存到磁盘中，以后可用load命令调用。
格式：save 保存的文件名变量名load 保存的文件名3、数字图像的表示和类别一幅图像可以被定义为一个二维函数f(x,y),其中x和y是空间(平面)坐标，f 在任何坐标处(x,y)处的振幅称为图像在该点的亮度。
数字图像处理实验指导书电气信息工程系实验中心2008年8月目 录实验一、数字图像获取实验二、图像的傅立叶变换实验三、图像增强实验四、图像压缩实验一、数字图像获取一、实验目的1．掌握使用扫描仪等数字化设备以及计算机获取数字图像的方法；2．修改图像的存储格式。
二、实验仪器1．计算机；2．扫描仪（或数码相机、数字摄像机）及其驱动程序盘；3．图像处理软件（画图，photoshop， Microsoft photo edit等）；4．记录用的笔、纸。
三、 实验内容用扫描仪获取图像也是图像的数字化过程的方法之一，扫描仪按种类可以分为手持扫描仪，台式扫描仪和滚筒式扫描仪（鼓形扫描仪）。
扫描仪的主要性能指标有x、y方向的分辨率、色彩分辨率（色彩位数）、扫描幅面和接口方式等。
各类扫描仪都标明了它的光学分辨率和最大分辨率。
分辨率的单位是dpi，dpi是英文Dot Per Inch的缩写，意思是每英寸的像素点数。
扫描仪工作时，首先由光源将光线照在欲输入的图稿上，产生表示图像特征的反射光（反射稿）或透射光（透射稿）。
光学系统采集这些光线，将其聚焦在CCD上，由CCD将光信号转换为电信号，然后由电路部分对这些信号进行A/D转换及处理，产生对应的数字信号输送给计算机。
当机械传动机构在控制电路的控制下，带动装有光学系统和CCD的扫描头与图稿进行相对运动，将图稿全部扫描一遍，一幅完整的图像就输入到计算机中去了。
图1.1扫描仪的工作原理扫描仪扫描图像的步骤是:首先将欲扫描的原稿正面朝下铺在扫描仪的玻璃板上，原稿可以是文字稿件或者图纸照片；然后启动扫描仪驱动程序后，安装在扫描仪内部的可移动光源开始扫描原稿。
为了均匀照亮稿件，扫描仪光源为长条形，并沿y方向扫过整个原稿；照射到原稿上的光线经反射后穿过一个很窄的缝隙，形成沿x方向的光带，又经过一组反光镜，由光学透镜聚焦并进入分光镜，经过棱镜和红绿蓝三色滤色镜得到的RGB三条彩色光带分别照到各自的CCD上，CCD将RGB光带转变为模拟电子信号，此信号又被A/D变换器转变为数字电子信号。
《数字图像处理》实验指导书南通大学电子信息学院通信与信息工程教研室2008．9实验目的和要求通过实验，学生在所学的图像处理理论指导下，能应用图像处理硬、软件和一种算法语言编写有关程序，熟悉Matlab等图像处理软件，巩固和掌握图像数据输入与输出、图像格式转换、图像增强与图像变换等基本处理技术，提高实际动手能力。
为进一步应用图像处理解决实际问题奠定基础.实验内容和形式1．应用MATLAB语言编写一幅灰度图像直方图统计程序、图像放大和缩小以及旋转剪切的程序，并掌握图像读写和运算的一些基本的方法2．应用MATLAB等工具进行图像图像去噪和锐化处理，包括：常见噪声的产生、运用不同滤波方法（包括均值滤波和中值滤波等）对图像去噪；运用不同的算子对图像进行锐化，比较结果；掌握和巩固所学内容3．掌握图像的傅立叶和DCT等变换的原理, 运用Matlab等工具对图像进行变换，分析变换前后图像信息的对应关系;对图像进行压缩编码,分析压缩的效果。
按计划共6学时完成实验内容。
实验内容实验一:图像的基本操作一、实验目的：1、掌握图像读写和运算的一些基本的方法；2、掌握图像放大和缩小的基本方法；3、掌握灰度直方图的概念及其计算方法；4、熟练掌握直方图均衡化的计算过程；5、利用MATLAB程序进行图像的基本操作。
二、实验步骤：1.读取文件rice.tif和cameraman.tif的图像数据，显示图像。
读取文件的信息，说明什么含义。
写出rice.tif在第一行到第10行、第一列到第10列之间的数据。
MATLAB函数:imread/imshow/imfinfo举例：A=imread('rice.tif');imshow(A);A=imread('psa.png');I=rgb2gray(A);imshow(I);A=imfinfo ('psa.png')A =Filename: 'C:\Users\Administrator\Desktop\psa.png' FileModDate: '07-Oct-2016 19:13:18'FileSize: 168625Format: 'png'FormatVersion: []Width: 396Height: 450BitDepth: 24ColorType: 'truecolor'FormatSignature: [137 80 78 71 13 10 26 10]Colormap: []Histogram: []InterlaceType: 'none'Transparency: 'alpha'SimpleTransparencyData: []BackgroundColor: []RenderingIntent: []Chromaticities: []Gamma: 0.4545XResolution: 3780YResolution: 3780ResolutionUnit: 'meter'XOffset: []YOffset: []OffsetUnit: []SignificantBits: []ImageModTime: '21 Jan 2009 23:23:48 +0000'Title: []Author: []Description: []Copyright: []CreationTime: []Software: []Disclaimer: []Warning: []Source: []Comment: []OtherText: []255 255 255 255 255 255 255 255 255 255255 255 255 255 255 255 255 255 255 255255 255 255 255 255 255 255 255 255 255255 255 255 255 255 255 255 255 255 255255 255 255 255 255 255 255 255 255 255255 255 255 255 255 255 255 255 255 255255 255 255 255 255 255 255 255 255 255255 255 255 255 255 255 255 255 255 255255 255 255 255 255 255 255 255 255 255255 255 255 255 255 255 255 255 255 2552.将rice.tif和cameraman.tif两副图像相加、相减，或者减去一个常数，显示并保存处理后的图像。
《课程名称》实验指导书适用专业:自动化课程代码: 84018091 学时: 6 学分: 0.5 编写单位:机械工程及自动化学院编写人:蒋代君审核人:审批人:目录实验一 Matlab图像处理工具箱的初步练习 .............................................................................................. - 2 - 实验二图像的空域处理方法 ....................................................................................................................... - 5 - 实验三图像的空域处理方法 ....................................................................................................................... - 8 - 实验四图像分割和目标识别 ..................................................................................................................... - 13 -实验一 Matlab图像处理工具箱的初步练习一、实验目的和任务1、初步了解与掌握MATLAB语言的基本用法；2、掌握MA TLAB语言中图象数据与信息的读取方法；3、掌握在MA TLAB语言中图像类型的转换。
二、实验仪器、设备及材料1、计算机2、MatLab软件/语言包括图像处理工具箱(Image Processing Toolbox)3、实验所需要的图片三、实验原理将数字图像的RGB表示转换为YUV表示；Y=0.30R+0.59G+0.11BU=0.70R-0.59G-0.11BV=-0.30R-0.59G+0.89B四、实验步骤1、阅读资料并熟悉MatLab的基本操作2、读取MATLAB中的图象数据3、显示MATLAB中的图象文件。
《数字图像处理》实验指导书实验一、空域图像处理一、 实验目的1熟悉CCS 集成开发环境的操作和基本功能；2熟悉MATLAB 基本图像操作；3结合实例学习如何在程序中增加图像处理算法；4理解和掌握图像的线性变换和直方图均衡化的原理和应用；5了解平滑处理的算法和用途，学习使用均值滤波、中值滤波和拉普拉斯锐化进行图像增强处理的程序设计方法；6 了解噪声模型及对图像添加噪声的基本方法。
二、 实验原理1 灰度线性变换就是将图像中所有点的灰度按照线性灰度变换函数进行变换。
)],([),(y x f T y x g =⎪⎩⎪⎨⎧<≤+-<≤+-≤≤=255),(]),([),( ]),([),(0 ),(),(y x f b g b y x f b y x f a g a y x f a y x f y x f y x g b a γβαn y m x ,2,1 ,,,2,1==2 直方图均衡化通过点运算将输入图像转换为在每一级上都有相等像素点数的输出图像。
按照图像概率密度函数PDF 的定义：1,...,2,1,0 )(-==L k n n r p k k r 通过转换公式获得：1,...,2,1,0 )()(00-====∑∑==L k n n r p r T s k j k j j j r k k3 均值（中值）滤波是指在图像上，对待处理的像素给定一个模板，该模板包括了其周围的临近像素。
将模板中的全体像素的均值（中值）来代替原来像素值的方法。
4 拉普拉斯算子如下：⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡--------111181111 拉普拉斯算子首先将自身与周围的8个像素相减，表示自身与周围像素的差异，再将这个差异加上自身作为新像素的灰度。
三、实验步骤1 启动MA TLAB程序，对图像文件分别进行灰度线性变换、直方图均衡化、均值滤波、中值滤波和拉普拉斯锐化操作；添加噪声，重复上述过程观察处理结果。
2 记录和整理实验报告四、实验仪器1计算机；2 MA TLAB程序；3记录用的笔、纸。
数字图像处理实验指导书信息科学与工程学院电子系二○○六年前言数字图像处理是研究数字图像处理的基本理论、方法及其在智能化检测中应用的学科，是电子信息类本科专业的专业课。
本课程侧重于数字图像的基本处理，并对图像分析的基本理论和实际应用进行系统介绍；目的是使学生系统掌握数字图像处理的基本概念、原理和实现方法，学习图像分析的基本理论、典型方法和实用技术，具备解决通信领域的图像相关问题的初步能力，为今后的研究与开发打下扎实的基础。
目录实验一常用的图像文件格式与格式转换和图像矩阵的显示方法 (2)实验二傅立叶变换 (6)实验三图像增强及编程处理 (8)实验一常用的图像文件格式与格式转换和图像矩阵的显示方法1．实验目的熟悉Matlab语言的初步使用；熟悉常用的图像文件格式与格式转换；熟悉图像矩阵的显示方法（灰度、索引、黑白、彩色）；熟悉图像矩阵的格式转换2．实验内容练习图像读写命令imread和imwrite并进行图像文件格式间的转换。
特别是索引图像与1，4，8，16比特图像的存储与转换。
熟悉下列模块函数Image file I/O.imread - Read image file.imwrite - Write image file.Image display.colorbar - Display colorbar.getimage - Get image data from axes.image - Create and display image object.imagesc - Scale data and display as image.immovie - Make movie from multiframe indexed image.imshow - Display image.subimage - Display multiple images in single figure.truesize - Adjust display size of image.warp - Display image as texture-mapped surface.zoom - Zoom in and out of image or 2-D plot.3．实验步骤a. Load cameraman.tif image from your hard disk (using function imread).>>A=imread('C:\MATLAB6p5\toolbox\images\imdemos\cameraman.tif');b. Show the image in a figure window (using function image or imshow).>> imshow(A)>> colorbard. Get image data from the current figure(axes) (using function getimage).B=getimage；生成新的矩阵e. Show the gray level of the image between 64 to 128 (using function imagesc).>> clims = [64 128];imagesc(A,clims)imshow(A)f. Make a movie from a 4-D image (load mri, make the movie by immovie, then show movie by function movie).>> load mrimov = immovie(D,map);movie(mov,3)g. Draw the cameraman image on a cylinder (using function warp).C=[A A];>> [x,y,z] = cylinder;>> warp(-x,-y,-z,C)Question: how to show the cameraman like thisRequirement: write a report to do the experiment from a to g.实验二傅立叶变换1．实验目的熟悉傅立叶变换的概念和原理；理解Fourier变换的意义。
《数字图像处理》实验指导书张启东实验一 MATLAB 图像及其操作一、实验目的1、熟练使用各种常用MATLAB命令2、了解MATLAB图像文件格式；3、了解MATLAB图像类型；4、了解MATLAB图像文件的读写；5、了解MATLAB标准的图像显示技术；二、实验原理及内容首先，数字图像以一定的格式存放在计算机的存储器中<如磁盘），常见的格式有BMP，TIF，PCX等等，因此我们要进行数字图像处理，需要完成的第一项工作就是把图像读到计算机的内存中，以便进行进一步的处理。
在Matlab中，函数imread(>完成此项工作。
我们用下面一小段Matlab语句即可实现将图像“rice.tif”显示在一个图像窗口的左边，将其轮廓图显示在该窗口的右边。
b5E2RGbCAPI=imread('rice.tif'>。
subplot(1,2,1>。
imshow(I>subplot(1,2,2>。
imcontour(I>。
这里，imread(‘rice.tif’>将磁盘上的图像文件rice.tif读入内存变量I中，subplot(1,2,1>生成一个可以横向放置2幅图像的窗口，并设置下一显示位置在左边，imshow(I>显示图像I，subplot(1,2,2>准备下一图像的显示位置，imcontour(I>生成图像I 的轮廓并显示在窗口的右边。
p1EanqFDPw数字图像一般可分为二值图、灰度图和真彩图等几类。
我们再看下面一段程序：bw=imread('text.tif'>。
bw2=imcomplement(bw>。
subplot(1,2,1>,imshow(bw>subplot(1,2,2>,imshow(bw2>这里函数imcomplement(bw>完成对二值图像text.tif<bw）的求补运算，<即原来黑的变白的，原来白的变黑的。
《数字图像处理》实验指导书山东建筑大学信息与电气工程学院2013年3月目录实验守则 (1)实验一图像增强与平滑 (2)实验二频域变换 (6)实验三图像形态学处理 (9)实验四图像分割与边缘检测 (12)实验五图像的几何变换 (14)实验六数字图像处理应用 (16)附录 1 MATLAB简介 (17)附录 2 实验报告范例---LOG滤波器提取边缘 (19)实验守则为了加强实验室管理，提高实验教学质量，培养学生理论联系实际的学风，提高实际操作技能，确保人身和设备的安全，特制定如下守则：1．实验前要认真预习，了解实验目的、实验原理、实验线路、实验步骤及欲测的物理量。
熟悉和实验有关的仪器设备的用途、使用方法及注意事项。
能回答指导教师的提问。
2．每个实验小组要选出组长1名，实验时要认真分工，轮流当记录员和操作者，以便每个人都能得到较全面的训练。
实验线路接好后，各组学生要自行检查，然后请指导教师检查，经检查无误后方可接通电源。
改接线路必须先断开电源，以免触电及损坏仪表。
改接后的线路仍需经教师检查。
3．实验时应听从教师指导，严格按实验步骤进行，如实记录实验数据，积极思考和分析实验中发生的现象。
实验中如遇事故应立即关断电源、保持现场，报告指导教师及时处理。
如有损坏仪器或器件，要填写事故原因及报损单。
4．实验完毕应立即关断电源，把实验记录交指导教师检查合格后方可拆除线路。
如发现实验记录有不当和错误之外，应立即重作。
要把所有仪器、仪表、工具、导线整理好。
经指导教师清点后方可离开实验室。
5．要爱护公物。
实验室所有的仪表、工具、器件等一律不得擅自带出。
实验中如需更换仪器、仪表、工具、器件等，必须经指导教师同意。
不得擅自更换或乱拿他组物品。
未经允许，不得擅自拆卸实验用的仪器、设备。
6．实验时要严肃认真，讲究文明、礼貌，要保持安静和室内整洁，不随地吐痰和乱抛杂物。
实验完毕要打扫实验室卫生。
7．书写实验报告时，语言要力求简练，书写应端正，作图应正规。
实验报告一般应包括以下内容：(1) 实验目的；所用仪器、仪表、器件的名称及规格型号；实验电路原理图。
(2) 实验项目(指导书中的详细内容不必抄录)；测试记录表；波形图及现象记录。
(3) 实验数据整理，计算后的结果、及根据实验数据绘制的曲线。
(4) 实验分析，应包括与理论计算值的比较、现象分析。
8．关于实验考核：学生在实验课中的实际技能水平与实验报告的质量是评定本课程实验成绩的标准。
因各种原因缺做实验和缺交实验报告者，实验成绩要受影响。
实验一图像增强与平滑一．实验目的及要求1．了解MATLAB的操作环境和基本功能。
2．掌握MATLAB中图像增强与平滑的函数的使用方法。
3．加深理解图像增强与平滑的算法原理。
二、实验内容（一）研究以下程序，分析程序功能；输入执行各命令行，认真观察命令执行的结果。
熟悉程序中所使用函数的调用方法，改变有关参数，观察试验结果。
（可将每段程序保存为一个.m文件）1．直方图均衡化clear all; close all % Clear the MATLAB workspace of any variables% and close open figure windows.I = imread('pout.tif'); % R eads the sample images ‘ pout.tif’, and stores it inimshow(I) % an array named I.display the imagefigure, imhist(I) % Create a histogram of the image and display it in% a new figure window.[I2,T] = histeq(I); % Histogram equalization.figure, imshow(I2) % Display the new equalized image, I2, in a new figure window.figure, imhist(I2) % Create a histogram of the equalized image I2.figure,plot((0:255)/255,T); % plot the transformation curve.imwrite (I2, 'pout2.png'); % Write the newly adjusted image I2 to a disk file named% ‘pout2.png’.imfinfo('pout2.png') % Check the contents of the newly written fileclear all; close allI = imread('cameraman.tif');J = imadjust(I,[0 0.2],[0.5 1]);imshow(I)figure, imshow(J)[X,map] = imread('forest.tif');figure,imshow(X,map)I2 = ind2gray(X,map);J2 = imadjust(I2,[],[],0.5);figure,imshow(I2)figure, imshow(J2)J3 = imadjust(I2,[],[],1.5);figure, imshow(J3)help imadjust % Display the imadjust() function information.3．空域平滑滤波（模糊、去噪）clear all; close allI = imread('eight.tif');h1 = ones(3,3) / 9;h2 = ones(5,5) / 25;I1 = imfilter(I,h1);I2 = imfilter(I,h2);figure(1), imshow(I), title('Original Image');figure(2), imshow(I1), title('Filtered Image With 3*3 ')figure(3), imshow(I2), title('Filtered Image With 5*5 ')% 加入Gaussian 噪声J1 = imnoise(I,'gaussian',0,0.005);% 加入椒盐噪声J2 = imnoise(I,'salt & pepper',0.02);% 对J1、J2进行平均值平滑滤波K1 = imfilter(J1,fspecial('average',3));K2 = imfilter(J2,fspecial('average',3));figure(4);subplot(2,2,1), imshow(J1) , title('gaussian');subplot(2,2,2), imshow(J2), title('salt & pepper ');subplot(2,2,3), imshow(K1), title('average ');subplot(2,2,4), imshow(K2);% 对J1、J2进行中值滤波K3 = medfilt2(J1,[3 3]);K4 = medfilt2(J2,[3 3]);figure(5);subplot(2,2,1), imshow(J1) , title('gaussian');subplot(2,2,2), imshow(J2), title('salt & pepper ');subplot(2,2,3), imshow(K3), title(' Median filtering '); subplot(2,2,4), imshow(K4) 4．空域锐化滤波 clear all; close all I = imread('moon.tif'); w=fspecial('laplacian',0) w8=[1,1,1;1,-8,1;1,1,1] I1= imfilter(I,w, 'replicate');figure(1); imshow(I), title('Original Image'); figure(2), imshow(I1), title('Laplacian Image'); f = im2double(I);f1= imfilter(f,w, 'replicate');figure(3), imshow(f1,[]), title('Laplacian Image'); f2= imfilter(f,w8, 'replicate'); f4 = f-f1; f8 = f-f2;figure(4), imshow(f4); figure(5), imshow(f8);（二）采用MATLAB 底层函数编程实现 1．灰度变换之动态范围扩展假定原图像f (x , y )的灰度范围为［a , b ］，希望变换后图像 g (x , y )的灰度范围扩展至［c , d ］，则线性变换可表示为：c a y x f ab cd y x g +---=]),([),(用MA TLAB 底层函数编程实现上述变换函数。
观察图像‘ pout.tif’的灰度直方图，选择合适的参数［a , b ］、［c , d ］对图像‘pout.tif ’进行灰度变换，以获得满意的视觉效果。
2．非锐化掩蔽和高升滤波从原图像中减去其非锐化（平滑过的）图像的过程称为非锐化掩蔽，其基本步骤为： ⑴对原图像进行平滑滤波得到模糊图像(,)f x y ；⑵从原图像中减去模糊图像，产生的差值图像称为模板(,)mask g x y ； ⑶将模板加到原图像上，得到锐化后的图像(,)g x y 。
即，(,)(,) - (,)mask g x y f x y f x y =(,)(,)(,)1mask g x y f x y k g x y k =+*≥；用MA TLAB 函数编程实现上述功能。
三、实验设备1．PIII 以上微机； 2．MATLAB6.5及以上；四、预习与思考1．预习实验内容，阅读教材熟悉实验原理；2．查阅资料，熟悉MATLAB 的操作环境和基本功能。
