1 课程实验报告 实验名称:实验4:灰度修正技术 实验目的:掌握灰度变换和直方图均衡算法。 实验设备:微型计算机 编号: 软件 MATLAB 7.x 实验原理: 灰度修正技术包括直接灰度变换和直方图修正,其目的是增强图像的对比度,使图像更加清晰。 1.灰度变换 灰度变换可使图像动态范围增大,图像对比度扩展,是图像增强的重要手段之一。这种变换方法有多种,如线性变换、对数变换、幂次变换等。 我们实验用到的是第一个变换——线性变换。 线性变换:输出图像灰度值 g 和输入图像灰度值 f 之间的函数关系是线性关系。 输出图像灰度值 g 的表达式可以写成 MmfMmfmnMNg)()( 若 α > 1,则输出图像对应的灰度范围扩大,对比度增强,图像会变得清晰;若 0 < α < 1,则输出图像对应的灰度范围压缩,对比度减小;在曝光不足或过度的情况下,图像灰度可能会局部在一个很小的范围内,这时在显示器上看到的将是一个模糊不清、没有灰度层次的图像。采用线性变换对图像的每一个像素灰度做线性拉伸,将有效地改善图像的视觉效果。若 α < 0,则图像灰度值求反,使白变黑,使黑变白。 在 MATLAB 中,灰度修正函数为 imadjust,其调 用格 式为 J=imadjust(I,[low high],[bottom top],gamma); 该 语 句 中的I 为 输入图像,[low high]是其需 要变换的灰度范围;J 为 灰度变换后的输出图像,[bottom top]是输出图像相 应的灰度范围;gamma 是灰度变换的参数 。 当1时,将扩大暗 像素的灰度值范围,压缩亮 像素的灰度值范围 当1时,将压缩暗 像素的灰度值范围,扩大亮 像素的灰度值范围 当1时,简 化 为 线性变换 2. 直方图修正 直方图修正是通 过改变图像灰度直方图的形 状 来 达到图像增强的目的。常 用 2 的方法有直方图均衡和直方图匹配,本实验使用直方图均衡来增强图像的对比度。 直方图均衡的基本思想是将待处理图像的直方图变为均匀分布的形式,从而增强图像的对比度。 3.实验中用到的Matlab 函数 在Matlab 中,求直方图的函数为imhist,调用格式为 imhist(I,n); 此函数的功能是计算和显示灰度图像I 的直方图,n 为指定的灰度级数目(缺省值为256)。 在MATLAB 中,直方图均衡函数为histeq,其调用格式为: J=histeq(I,n) ; 此函数的功能是对图像I 作直方图均衡处理,并将处理结果返回J,这里n 为灰度级数(缺省值为64)。 实验...