数字图像处理实验报告

数字图像处理实验报告

专业：通信工程

班别：14通信1班

姓名：***

学号：************

肇庆学院实验报告

姓名 林启铭 学号 201424124124 学院 电子信息与机电工程学院

专业 通信工程 班级 14通信1班 课程 数字图像处理

实验时间 2017-05-19 实验地点 金工楼305 指导教师 陈荣荣

实验一 图像基本运算

实验目的：应用图像处理中的基本点运算、代数运算、逻辑运算及几何运算，改变图像对比度，降低图像噪声，进行各种几何变换，观察法这些运算的作用。

实验内容：

1. 对图像‘dogs.jpg’进行4倍、9倍与16倍减采样，查看其效果，并总结采用不同倍数进行减采样时图像的清晰度与尺寸发生的变化规律。

clear;close all;

a = imread('g:\Matlab\lab1\dogs.jpg');

figure;

imshow(a);

title('The original image');

[wid,hei,flo] = size(a);

i1 = 1;

j1 = 1;

l1 = 1;

n = input('please input a number:');%键盘输入采样

for l = 1:3 %分层RGB图像

for i = 1:n:wid

for j = 1:n:hei

quarimg(i1,j1,l1) = a(i,j,l);

j1 = j1+1;

end

i1 = i1+1;

j1 = 1;

end

l1 = l1+1;

j1 = 1;

i1 = 1;

end

K = uint8(quarimg);

figure;

imshow(K);

%判定标号

if n == 2

title('Four times reduced sampling'); elseif n == 3

title('Nine times reduced sampling');

elseif n ==4

title('16 times reduced sampling');

end

命令窗输入

>> lab1_1

please input a number:2

>> lab1_1

please input a number:3

>> lab1_1

please input a number:4

The original image

结论:经过减采样后,图像的清晰度下降,尺寸变小,变小尺寸反比于采样倍数;

2. 把图像‘dogs.jpg’转换为灰度图像，然后依次进行线性扩展Four times reduced samplingNine times reduced sampling16 times reduced sampling（a=0.4,b=0.8,c=0.15,d=0.85）、非线性扩展（c=2）、灰度倒置及二值化(设置阈值分别等于0.3,0.5,0.7)，观察图像并对结果做出分析。

clear;close all;

a = imread('g:\Matlab\lab1\dogs.jpg');

I = rgb2gray(a);

figure;

subplot(2,3,1);

imshow(a);

title('The original image');

subplot(2,3,2);

imshow(I);

title('The gray image');

J = imadjust(I,[0.4;0.8],[0.15;0.85]);%设置灰度围

subplot(2,3,3);

imshow(J);

title('Linear scaling');

I1 = double(I);

I2 = I1/255; %归一化

C = 2; %线性扩展参数

K = C*log(1+I2);

subplot(2,3,4);

imshow(K);

title('Nonlinear scaling');

M = 255 - I; %灰度倒置

subplot(2,3,5);

imshow(M);

title('Gray scale inversion');

N1 = im2bw(I,0.3); %将图像二值化，阈值为0.3

N2 = im2bw(I,0.5);

N3 = im2bw(I,0.7);

figure;

subplot(1,4,1);

imshow(I);

title('The gray image');

subplot(1,4,2);

imshow(N1);

title('Binarization threshold 0.3');

subplot(1,4,3);

imshow(N2);

title('Binarization threshold 0.5');

subplot(1,4,4);

imshow(N3);

title('Binarization threshold 0.7');

上图依次为原图,灰度图,线性扩展图,非线性扩展图,灰度倒置图

上图依次为灰度图,阈值分别为0.3,0.5,0.7的二值化图像

3. 依次完成以下工作：

clc;close all;

P1 = imread('F:\MATLAB\lab1\1.jpg');

P2 = imread('F:\MATLAB\lab1\2.jpg');

D1 = imread('F:\MATLAB\lab1\dogs.jpg');

G1 = rgb2gray(P1);

G1 = im2double(G1);

G2 = rgb2gray(P2);%变为灰度图像

G2 = im2double(G2); The original imageThe gray imageLinear scalingNonlinear scalingGray scale inversionfigure;

subplot(121);

imshow(G1);

subplot(122);

imshow(G2);

A = P1+P2;%图一加上图二

figure;

imshow(A);

S1 = A-P1;%图三减去图一

S2 = A-P2;%图三减去图二

figure;

subplot(121);

imshow(S1);

subplot(122);

imshow(S2);

G1(1:341,1:186)=0;

G1(1:341,314:512)=0;

G1(1:60,186:341)=0;

G1(188:341,186:341)=0;%设置掩模

figure;

imshow(G1);

figure;

subplot(131);

imshow(D1);

J1 = imresize(D1,0.2);

subplot(132);

imshow(J1);

J2 = imrotate(D1,30);

subplot(133);

imshow(J2);

（1）把图像1和2转换为灰度图像

（2）将图像1和2进行加法运算得图像3；

（3）将图像3分别减去图像1和图像2；

（4）对图像1设置掩膜模板，保留婴儿脸部128*128的区域。

4. 自己设置参数对图像‘dogs.jpg’ 使用指令imresize及imrotate，观察其效果并总结指令的作用。

结论:imresize改变图像像素，imtotate改变图像角度

肇庆学院实验报告

姓名 林启铭 学号 201424124124 学院 电子信息与机电工程学院

专业 通信工程 班级 14通信1班 课程 数字图像处理

实验时间 2017-05-26 实验地点 金工楼305 指导教师 陈荣荣

实验二 图像变换

实验目的：

1. 熟悉DCT离散余弦变换的原理

2. 熟悉运用DCT进行图像压缩的过程

实验内容：

1. 构造一幅256*256的黑底图像，在其正中有一个120*40的白色长方形，把长方形分别按顺时针旋转30度、45度、60度和90度，观察图像及其傅里叶变换的结果。

clc;close all;

I = zeros(256,256);

I(108:148,68:188) = 1;

figure;

subplot(1,3,1);

imshow(I)

title('yuan tu ');

n = input(' shu ru xuan zhuan du shu:');%转角度

J = imrotate(I,-n,'bilinear','crop');%旋转

subplot(1,3,2);

imshow(J);

title('xuan zhuan hou');

J1 = fft2(J);%傅里叶变换

F = abs(J1);

J = fftshift(F);

subplot(1,3,3);

imshow(J,[15,50]);

title('fu li ye bian huan');

旋转30度:

shu ru xuan zhuan du shu:30

>>