图像处理课程报告(金佳琪1115101021)

《 图像处理》 课程报告 题 目： 图像的增强 院（系） 信息科学与工程学院 专 业 通信工程 届 别 2011级 班 级 通信工程A班 学 号 1115102021 姓 名 金佳琪 任课老师 冯桂 摘要 本文以MATLAB软件的图形用户界面（GUI）开发环境和图像处理工具箱为平台设计了数字图像综合处理系统，通过编写不同的按钮代码，实现数字图像的空域、频域、锐化、平滑等简易的图像增强处理功能。加强图像的有用信息，使图像更加美观，操作简单且美观。 在MATLAB中，GUI[1]是一个包含多种对象的图形窗口，并为GUI开发提供一个方便高效的集成开发环境GUIDE。GUIDE主要是一个界面设计工具集，MATLAB将所有GUI支持的控件都集成在这个环境中，并提供界面外观、属性和行为响应方式的设置方法。GUIDE将设计好的GUI保存在一个FIG文件中，同时还生成M文件框架。其中FIG文件包括GUI图形窗口及其所有FIG文件包含序列化的图形窗口对象；M文件包括GUI设计、控制函数以及定义为子函数的用户控件回调函数。 GUI创建包括界面设计和控件编程两部分，主要步骤如下：通过设置GUIDE应用程序的选项来运行GUIDE；使用界面设计编辑器进行界面设计；编写控件行为响应控制（即回调函数）代码。在MATLAB中，GUIDE提供多个模板来定制GUI。这些模板均已包括相关的回调函数，可以通过修改相应的M文件函数实现指定功能。

关键词： MATLAB 数字图像处理 GUI 目录 一 课程设计简介.................................................... 4 1. 实现功能.................................................... 4 2 . 设计思路.................................................... 4 （1）GUI交互设计 ............................................ 4 （2）GUI设计效果 ............................................ 5 二 图像处理功能的实现与测试........................................ 6 1. 变换处理 ................................................... 6 2. 噪声处理 .................................................. 12 3. 滤波处理 .................................................. 15 三 总结与反思..................................................... 19 四 参考文献....................................................... 19 五 附录 一 课程设计简介 1. 实现功能 使用Matlab GUI所提供的图形界面制作方法，以及《图像处理》课程中学到的图像增强相关知识。查阅或自编相关算法，使用GUI界面制作一个简单的图像处理软件，实现图像的空域、频域、锐化、平滑等简易的图像增强处理功能。加强图像的有用信息，使图像更加美观。同时进一步熟悉MatlabGUI的制作，图像处理的有关函数和算法的使用。

2. 设计思路 （1）GUI交互设计

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图像处理 变换处理

灰度变换 亮度 对比度 旋转

加入噪声

椒盐噪声

高斯噪声 乘性噪声

滤波处理 空域滤波 平滑 线性平滑 非线性平滑

锐化 线性锐化 拉普拉斯算子锐化 梯度锐化

频域滤波 低通滤波 高通滤波 （2）GUI设计效果 总体设计界面 总体界面使用简单的快捷按钮键实现简单的图像增强处理功能，原始图像与处理效果图像分别位于界面的左右，右侧有14个功能处理按钮，上方有文件按钮与编辑按钮。

GUI主菜单结构图 菜单结构采用普通软件的菜单模板，文件，编辑，以及图像处理功能，简单明了。 二 图像处理功能的实现与测试 1. 变换处理

（1） 灰度变换 利用rgb2gray（X）函数对其他图像进行灰度图像的转换。 程序如下： function huidu_Callback(hObject, eventdata, handles) global T axes(handles.axes2); T=getimage; x=rgb2gray(handles.img); imshow(x); handles.img=x; guidata(hObject,handles);

测试结果如下：

（2） 亮度调节 程序如下： function liangdu_Callback(hObject, eventdata, handles) global T axes(handles.axes2); T=getimage; prompt={'亮度调整倍数'}; defans={'2'}; %默认调整倍数为2 p=inputdlg(prompt,'input',1,defans); 9 / 50 p1=str2num(p{1}); y=imadjust(handles.img,[ ], [ ],p1); %亮度调节 imshow(y); handles.img=y; guidata(hObject,handles);

测试结果如下（亮度倍数为0.5）：

（3） 对比度 程序如下：

unction duibidu_Callback(hObject, eventdata, handles) global T axes(handles.axes2); T=getimage; prompt={'输入参数:'}; defans={'2'}; %默认调整倍数为2 p=inputdlg(prompt,'input',1,defans); p1=str2num(p{1}); f=immultiply(handles.img,p1); imshow(f); handles.img=f; 测试结果如下（参数为2）： （4） 旋转图片 程序如下： function xuanzhuan_Callback(hObject, eventdata, handles) global T axes(handles.axes2); T=getimage; prompt={'输入旋转角度:'}; defans={'0'}; p=inputdlg(prompt,'input',1,defans); p1=str2num(p{1}); f=imrotate(handles.img,p1,'bilinear','crop'); imshow(f); handles.img=f; guidata(hObject,handles);

测试结果（旋转90度）： 2.加入噪声 （1）椒盐噪声 程序如下： function jiaoyan_Callback(hObject, eventdata, handles) global T axes(handles.axes2); T=getimage; prompt={'输入椒盐噪声参数:'}; defans={'0.02'}; p=inputdlg(prompt,'input',1,defans); p1=str2num(p{1}); f=imnoise(handles.img,'salt & pepper',p1); imshow(f); handles.img=f; guidata(hObject,handles);

测试结果如下（参数为0.02）： （2）高斯噪声 程序如下： function gaosi_Callback(hObject, eventdata, handles) global T axes(handles.axes2); T=getimage; prompt={'输入高斯噪声1:','输入高斯噪声2'}; defans={'0','0.02'}; p=inputdlg(prompt,'input',1,defans); p1=str2num(p{1}); p2=str2num(p{2}); f=imnoise(handles.img,'gaussian',p1,p2); imshow(f); handles.img=f; guidata(hObject,handles);

测试结果（参数为0,0.02） （3）乘性噪声 程序如下： function chengxing_Callback(hObject, eventdata, handles) global T axes(handles.axes2); T=getimage; T=getimage; prompt={'输入乘性噪声系数:'}; defans={'0.02'}; p=inputdlg(prompt,'input',1,defans); p1=str2num(p{1}); f=imnoise(handles.img,'speckle',p1); imshow(f); handles.img=f; guidata(hObject,handles);

测试结果（参数为0.02）：