图像灰度变换增强&直方图增强实验报告

实验二图像灰度变换增强&直方图增强一、实验目的1、结合实例学习图像灰度变换增强和直方图均衡化增强，并通过实验体会图像增强的效果；2、理解和掌握图像灰度变换增强和直方图均衡化增强的原理和应用，掌握利用 MATLAB 编程实现图像增强的方法。二、实验内容1、图像的直方图的显示；2、图像灰度值调整到指定范围；3、图像直方图均衡化增强。三、实验要求1、独立完成；2、编写 MATLAB 程序，并对程序中所调用函数的功能进行必要的说明（可用“help 函数名”进行查询）；3、调试运行后保存实验结果（注意保存的文件格式）；4、完成实验报告。四、实验原理1、图像对比度处理（灰度变换增强）由于图像的亮度范围不足或非线性会使图像的对比度不甚理想，可用像素幅值重新分配的方法来改善图像对比度，图像的对比度处理有线性变换、分段线性变换和非线性变换三种方法。在 MATLAB 中 ， 提 供 了 调 整 灰 度 值 至 指 定 范 围 的 函 数imadjust,它的常见调用方法如下：J=imadjust（I）:映射到[0,255]J=imadjust（I,[low_inhigh_in],[low_outhigh_out]）J=imadjust（I,[low_inhigh_in],[low_outhigh_out],gamma）其中，I 是输入图像，J 是返回的调整后的图像，该函数把[low_in；high_in]的像素值调整到[low_out；high_out],而低于low_in 的像素值映射为 low_out，高于 high_in 的像素值映射为high_out。（分段线性）Gamma 描述了输入图像和输出图像之间映射曲线的形状，如果gamma〈l,则映射偏重更高数值（明亮）输出（指数）;如果gamma>1，则映射偏重于更低数值（灰暗）输出（对数）；如果gamma=1，则输入和输出之间的映射关系为一条直线（线性）。2、灰度直方图（1）灰度直方图的定义简单地说，灰度直方图就是反映一幅图像中的灰度级与出现这种灰度的概率之间关系的图形。灰度直方图是一个一维的函数，其横坐标是灰度级，纵坐标是该灰度级出现的频度，它是图像最基本的统计特征。在 MATLAB 中，imhist 函数可以显示一幅图像的直方图。其常见调用方法如下：imhist(I)其中 I 是图像矩阵，该函数返回一幅图像，显示 I 的直方图。3、直方图均衡化通过把原图像的直方图通过变换函数修正为分布比较均匀的直方图，从而改变图像整体偏暗或整体偏亮，灰度层次不丰富的情况，这种技术叫直方图均衡化。在 MATLAB 中，用于直方图均衡化的函数是 histeq，它的常见调用方式如下：J=histep(I)其中，I 为输入的原图像，J 是...