图像处理课程设计1

图像处理与制版--课程设计学校：运城学院专业：印刷工程班级: 1304班姓名：学号：指导老师：日期：2015年12月目录一、课程设计名称 (1)二、课程设计内容 (1)三、课程设计原理 (1)四、课程设计分析 (2)五、课程设计分析结果 (3)六、课程设计结语 (7)七、参考文献 (8)八、图片附 (9)一、课程设计名称数字图像处理系统二、课程设计内容数字图像处理，就是用数字计算机及其他有关数字技术，对图像进行处理，以达到预期的目的。

随着计算机的发展，图像处理技术在许多领域得到了广泛应用，数字图像处理已成为电子信息、通信、计算机、自动化、信号处理等专业的重要课程。

按照设计任务书要求，使用Matlab软件独立完成设计一下任务：1. 完成图像的色彩校正；2. 完成图像的层次校正；3. 完成图像的清晰度处理。

三、课程设计原理1. 图像的色彩校正常用的颜色修正方法有：选择性校色法、色相/饱和度校色法、色彩平衡法、定标/曲线校色法等。

1）选择性校色法：选择性校色法居于明显的印刷特点，其调节是按青/品红/黄/黑设置的。

操作时，可根据需要校正的色相可以分别增减所选色相颜色的青/品红/黄/黑数量。

2）色相/饱和度校色法：色相/饱和度处理功能是基于色相、饱和度、亮度三个基本要素进行颜色调节的。

可以分别改变上述三个量，使颜色发生变化。

3）色彩平衡法：“色彩平衡”是整体改变图像颜色状态的手段之一。

操作者可以根据图像色彩失衡的阶调层次领域，确定校正是针对“暗调”、“中间调”、还是“亮调”来进行。

如果希望校正颜色平衡时图像的亮度保持基本不变，则可以点选“保持亮度”。

2.图像的层次校正常用的处理方法有:高光点/暗调点定标法、曲线调节法、灰度值（“色阶”）调节法等。

1）高光点/暗调点定标法：图像的高光点和暗调调节点定标是指：为图像中最亮点和最暗点的设定阶调数据。

高光点/暗调点定标对图像层次反差调整、色域压缩或扩张、校正偏色等具有重要意义。

2）图像的曲线调节法：通过曲线调节，可以改变图像各层次段（亮调/中间调/暗调/极高光）颜色的深浅或明暗、层次反差拉开或压缩。

如果曲线整体或曲线段的斜率上升，则层次反差提高；反之，曲线整体或曲线段的斜率下降，则层次反差降低。

3) 灰度值调节法（“色阶”）:灰度值调节法是曲线调节法的一种变形，这种功能可以设定原图像高光点、暗调点和一个中间调点。

通过这三个控制点确定图像层次转换关系。

3. 图像的清晰度处理方法1）图像清晰度处理的一般原则：对不同类型/主体的图像，清晰度增强处理应有所不同；对分辨率和尺寸不同的图像采取不同的清晰度处理；进行分通道清晰度增强。

2）虚光蒙版（USM）对图像的清晰度处理通过，USM功能具有三个设置选项：清晰度增强的幅度；轮廓边缘宽度；阈值。

四、课程设计分析一）原稿图像的阶调层次分析1. 模拟式图像原稿采用光学密度计和色度测量仪器对原稿进行测量，得出最小及最大密度/色度值、密度/色度对比度（反差）等数据，对原稿图像中的一些较为重要的颜色可以进行色度测量和数据记录，以便参照。

另外，可以通过目视观察，大致对图像的阶调分布状况进行主观判断，得到其阶调分布的侧重点；还可以判定图像某一阶调部分的层次反差是否存在并级，以便在随后的图像处理中予以加强。

2. 数字图像原稿可在MatLab 中，可将图像转换成LAB模式，利用“直方图”功能得到亮度分布和色度分布的数据。

如图所示：二）原稿图像色彩特征分析对图像色彩特性的分析大多是从色相、饱和度、记忆色、偏色等方面进行的。

对模拟式原稿只能进行少量色度数据测量，而采用视觉主观判别较多，准确度受到一定据限。

1. 色度a*和b*的直方图分析如果数字图像已经转换成色度LAB模式，则可以借助色度a*和b*通道的“直方图”进行一些分析。

2. 色域警告分析在Photoshop软件中，如果已经对CMYK分色进行了设置，则可以通过其“色域警告”功能预示分色后无法准确再现的颜色。

通常，这些“无法准确复制色”用灰色显示出来，作为预警。

“色域警告”的范围既与分色设置有关，也与色彩管理的选型相联系。

当选择不同的“还原目的”和“引擎”时，色域警告的范围也会出现差异。

通过一些图像处理，如：高光/暗调定标、亮度/饱和度调节、层次曲线处理等，可以减少或增大无法准确复制颜色的范围。

色域警告分析是进行合理的色彩、层次调节的辅助依据。

三）原稿清晰度的分析清晰度是图像品质的一个重要方面。

对图像清晰度状况大多采用视觉主观判别的方法，对图像中细节的丰富性和细节的清晰度予以评价。

在定量评价方面，可以采用二维傅里叶变换方法获得图像的频谱，从频谱系数的分布上进行评判和比较。

一般而言，高频区域频域系数绝对值较大，则图像具有较丰富的高频细节信息。

五、课程设计分析结果第一部分：通过Photoshop的处理，得到以下：一）原稿图像的阶调层次分图像原稿直方图二）原稿图像色彩特征分析原稿色域警告分析后原稿按此数据修稿后修改后的图像三）原稿清晰度的分析原稿按此数据修改后处理后的图像该图为图像清晰度处理后：在加入快速蒙版之后出现：第二部分：以下是在MATLAB程序中运行得到原稿的色彩校正、层次校正、清晰度处理的实验：实验一：一、实验名称：对原稿图像的色彩校正二、实验目的：熟悉matlab图像处理工具箱；三、实验设备：1.PC机一台；2.软件matlab。

四、程序设计：在MATLAB环境中，程序首先读取图像，输入程序，设置相关参数，再输出处理后的图像。

程序：rgb_I = imread('d:\1.jpg'); %载入一幅彩色图像cmy_I = imcomplement(rgb_I); %函数imcomplement转换到CMY空间imshow(rgb_I); %显示原图figure, imshow(cmy_I );五、实验步骤：1. 启动matlab程序，双击桌面matlab图标启动matlab环境；2. 在matlab命令窗口中输入相应程序。

书写程序时，首先读取图像，设置参数，最后输出处理后的图像；3.保存图片；4．浏览源程序并理解含义；5．运行，观察显示结果；6．结束运行，退出；六、实验结果：原图1 通过程序运行得到图片1.1（图片另附）实验二：一、实验名称：对原稿图像的层次校正二、实验目的：熟悉matlab图像处理工具箱三、实验设备：2.PC机一台；3.软件matlab。

四、程序设计：在MATLAB环境中，程序首先读取图像，输入程序，设置相关参数，再输出处理后的图像。

程序：rgb = imread('d:\2.jpg'); %载入一幅图像imshow(rgb); %显示R = rgb(:, :, 1); %提取图像的R、G、B分量G = rgb(:, :, 2);B = rgb(:, :, 3);figure, imshow(R); %分别显示图像的R、G、B分量。

figure, imshow(G);figure, imshow(B);五、实验步骤：1. 启动matlab程序，双击桌面matlab图标启动matlab环境；2. 在matlab命令窗口中输入相应程序。

书写程序时，首先读取图像，设置参数，最后输出处理后的图像；3.保存图片；4．浏览源程序并理解含义；5．运行，观察显示结果；6．结束运行，退出；六、实验结果：原稿2 通过程序运行得到图片2.1、2.2、2.3（图片另附）实验3一、实验名称：对原稿图像的清晰度处理二、实验目的：熟悉matlab图像处理工具箱三、实验设备：4.PC机一台；2.软件matlab。

四、程序设计：在MATLAB环境中，程序首先读取图像，输入程序，设置相关参数，再输出处理后的图像。

[MF,map]=imread('d:\3.jpg'); %装入运动模糊图像figure(1);imshow(MF); title('模糊图像') ; %显示模糊图像LEN=10;THETA=15;INITPSF=fspecial('motion',LEN,THETA); %建立复原点扩散函数[J P]= deconvblind(MF,INITPSF,10); %去卷积figure(2); imshow(J); title('处理后的清晰图像') ;五、实验步骤：1. 启动matlab程序，双击桌面matlab图标启动matlab环境；2. 在matlab命令窗口中输入相应程序。

书写程序时，首先读取图像，设置参数，最后输出处理后的图像；3.保存图片；4．浏览源程序并理解含义；5．运行，观察显示结果；6．结束运行，退出；六、实验结果：原图3 通过程序运行得到图片3.1（图片另附）六、课程设计结语在photoshop中对原稿的修改，不用的操作即对应出现不同的效果，通过对图像的色彩校正、层次校正、清晰度处理方法，得到所需要的印刷稿。

实际操作之后，使我更加了解Photoshop的作用。

通过MATLAB程序的运用实践操作，加深了对图像色彩校正、层次校正、清晰度处理的理解。

七、参考文献【1】金杨·数字化印前处理与技术·北京·化学工业出版社·2011年7月【2】杜娟·平面构成·北京·清华大学出版社·2012年7月【3】匡文波·电子与网络出版教程·北京·中国人民大学出版社·2012年7月【4】刘尊忠·防伪印刷与应用·北京·印刷工业出版社·2011年1月【5】杨帆等. 数字图像处理与分析[M]. 北京：北京航空航天大学出版社，2007 【6】马平. 数字图像处理和压缩[M]. 北京：电子工业出版社，2007【7】闫敬文. 数字图像处理[M]. 北京：国防工业出版社，2007【8】王慧琴. 数字图像处理. 北京:北京邮电出版社, 2006.【9】阮秋琦. 数字图像处理学. 北京:电子工业出版社, 2001【10】何东健. 数字图像处理. 西安:西安电子科技大学出版社, 2003.【11】王家文, 曹宇. MATLAB6.5图形图像处理. 北京:国防工业出版社, 2004. 【12】余成波. 数字图像处理及MATLAB实现. 重庆:重庆大学出版社, 2003.附图：印刷工程—1304原图1 1.1 原图2 2.12.2 2.3原图3 3.19。