实验名称:数字图像的锐化(LAPLACE运算) 一、实验目的 1、了解锐化的算法和用途,学习利用拉普拉斯锐化运算的程序设计 方法。 2、通过对锐化前后图象的观察深刻了解锐化的实质。 二、实验设备 PC兼容机一台,操作系统为 Windows XP,安装 Code Composer Studio 2.2.1和 MATLAB 6.5.1软件。 三、实验内容 数字图象的的锐化 1、实验要求:常用的拉普拉斯锐化模板还有另一种形式 修改参考例程,完成以上算子的锐化运算。 2、对设计要求的理解 (1)图像的锐化所需要的输入图象为 80*80黑白自定义图象,我们这里选取电脑中自带的bmp格式的图象。不需要使用硬件采集图象。 (2)输入黑白图片的是由 80*80个像素组成,每个像素值都是由 0~255中的某一数字表示,代表其灰度值。其中 0代表图像为黑色的,255代表白色。 (3)锐化的实质是对图象灰度值比较接近的地方进行处理,提升两者之间的灰度差别,使得图象便于人眼观察。 (4)对某一点像素的处理采用拉普拉斯锐化模板,锐化后的像素值是以一点为中心的相邻的九个像素值的函数。特别的是对于图象的边缘的处理:赋值为 0。 四、实验原理 1、数字图像的锐化原理 图象锐化的目的是使模糊地图象变得更加清晰起来。 图象的模糊实质就是图象平均和积分运算造成的,因此可以对图象进行逆运算如微分运算来使图象清晰化。从频谱的角度来分析,图象模糊地是知识其高频分量被衰减,因而可以通过高通滤波器作来清晰图象。图像锐化常采用算法是拉普拉斯算法,他是微分锐化的方法的一种。 拉普拉斯运算是偏导数运算的线性组合,而且是一种各向同性(旋转不变)的线性运算.设2为拉普拉斯算子,则:yfxff22222 对于离散数字图像),(jIf,其一阶偏导数为: ),1(),(),(),(jifjifjifxjifx )1,(),(),(),(jifjifjifyjify 其二阶偏导数为: ),(2),1(),1(),(),1(),(22jifjifjifjifjifxjifxx ),(2)1,()1,(),(),1(),(22jifjifjifjifjifyjifyy 所以,拉普拉斯算子f2为: ),(4)1,()1,(),1(),1(22222jifjifjifjifjifyfxff 对于扩散现象引起的图象模糊,可以用下式进行锐化: ),(),(),(2jifkjifjig k是与扩散效应有关系数,该系数取值合理,锐化效果才会更好。 五、实验设计 1、拉普拉斯模板 k取值为2,通过变换可以得到,锐化后图象...