【VIP专享】数字图像处理作业(matlab)
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班 级 021171
学 号 02117**
数字图像处理
题 目 高斯低通滤波和DCT变换
学 院
电子工程学院
专 业
遥感科学与技术
学生姓名
导师姓名
张 磊 唐禹
2013年12月
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数字图像处理大作业
一、高斯低通滤波器设计
1.任务：
参考“频率域图像增强”课的内容，采用高斯低通滤波器对图片进行滤波作，
取半径为5、15、30、80和230，分别输出结果图片。
例子：不同半径的高斯低通滤波器的滤波效果：
2.实验图片：
filter.jpg，再自选其它至几张图片（包括灰度图片和彩色图片）。
3.设计原理
3.1 低通滤波器
理想低通滤波器（ILPF）具有传递函数
0
0
1(,)(,)0(,)DuvDHuvDuvD若
若
其中0D为指定的非负数，(,)Duv为点(,)uv到滤波中心点的距离。
0
(,)DuvD
轨迹为一个圆。
高斯低通滤波器的传递函数为：
22
(,)/2(,)DuvHuve
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其中为标准偏差，通过令oD 我们可以得到：
22
0
(,)/2(,)DuvDHuve
当0(,)DuvD 时，滤波器由最大值1降为0.607.
3.2程序
I1=imread('C:\Users\akhs\Desktop\美丽西电\1.jpeg'); %读取图像
figure;
imshow(I1,[ ]);
title('原图效果');
I=rgb2gray(I1); %将图像变为灰度图象
%将灰度图像的二维不连续Frourier变换的零频率成分移到频谱的中心
s=fftshift(fft2(I));
[M,N]=size(s); %分别返回s的行数到M中，列数到N中
n=2; %对n赋初值
%GLPF滤波，d0=5，15，30 ，80,150,230（程序中以d0=5为例）
d0=5; %初始化d0
n1=floor(M/2); %对M/2进行取整
n2=floor(N/2); %对N/2进行取整
for i=1:M
for j=1:N
d=sqrt((i-n1)^2+(j-n2)^2); %点（i,j）到傅立叶变换中心的距离
h=1*exp(-1/2*(d^2/d0^2)); %GLPF滤波函数
s(i,j)=h*s(i,j); %GLPF滤波后的频域表示
end
end
s=ifftshift(s); %对s进行反FFT移动
%对s进行二维反离散的Fourier变换后，取复数的实部转化为无符号8位整数
s=uint8(real(ifft2(s)));
figure; %创建图形图像对象
imshow(s); %显示GLPF滤波处理后的图像
title('GLPF滤波(d0=5)'); %为经GLPF滤波后的图像添加标题
3.3.运行结果
通过设置do=5,15,30,80,150,230.针对不同图片可以得到如下效果:
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图3.3.1 原图效果
图3.3.2 d0=5时处理的效果
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图3.2.3 d0=15的处理效果
图3.2.4 d0=30的处理效果
图3.2.5 do=80的处理效果
图3.2.6 d0=150的处理效果
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图2.3.7 d0=230的处理效果
图2.3.8 灰色图片原图效果
图2.3.9 d0=5时灰色图片的处理效果
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图2.3.10 d0=15的灰色图片的处理效果
2.3.11 d0=30的灰色图片的处理效果
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2.3.12 d0=80的灰色图片的处理效果
2.3.13 d0=150的灰色图片的处理效果
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2.3.14 d0=230的灰色图片的处理效果
实验二：DCT变换
1、任务：
1. 参考“图像压缩”课的内容，并参考有关资料，对输入图像进行离散余弦变
换。
2. 通过离散余弦逆变换，还原出原图片。
2.、程序
RGB=imread('C:\Users\akhs\Desktop\美丽西电\10.jpg');
figure(1);
imshow(RGB);
I=rgb2gray(RGB);
figure(2);
imshow(I);
J=dct2(I);
figure(3);
imshow(log(abs(J)),[]);
colormap(jet(64));
colorbar;
J(abs(J)<11)=0;
K=idct2(J)/255;
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figure(4);
imshow(K)
3.处理效果
处理案例1
图3.1.1
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图3.1.2.
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图3.1.3
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