本科生实验报告（二）姓名:学院:专业:信息安全班级:信息安全实验课程名称:数字图像处理与分析实验日期:2013年4月25日指导教师及职称:王云峰实验成绩:开课时间：2012-2013学年第2学期甘肃政法学院实验管理中心印制实验题目图像空域增强小组合作否姓名班级信息安全学号一、实验目的1、掌握灰度变换的基本原理。2、掌握直方图处理的基本原理。3、掌握Matlab中灰度变换和直方图处理的实现方法。4、理解图像滤波的基本定义及目的；5、掌握空域滤波的基本原理及方法；6、掌握用MATLAB语言进行图像的空域滤波的方法。二．实验环境装有的MATLAB软件的计算机和一些图片。三、实验内容与步骤图象增强是通过某种技术有选择地突出对某一具体应用有用的信息，削弱或抑制一些无用的信息。图象增强按增强处理所在空间不同分为空域增强方法和频域增强方法。空域增强:直接在图像所在的二维空间进行处理，即直接对每一像素的灰度值进行处理。空间域增强方法主要有灰度变换增强、直方图增强、图像平滑和图像锐化等。1.灰度变换灰度变换:基于点操作，将每一个像素的灰度值按照一定的数学变换公式转换为一个新的灰度值。常用的有:对比度增强、直方图均衡化等方法。分段线性灰度变换(1)程序源代码：closeallclearclcdisp('====E4_4_2.m====');I=imread('rice.png');subplot(3,3,1),imshow(I),ylabel('原图像');subplot(3,3,2),imhist(I);%方法1-系统函数%把灰度值范围[80,160]映射到[20,220]，灰度值小于80的映射为20，灰度值大于160的映射为220J=imadjust(I,[80/255160/255],[20/255220/255]);subplot(3,3,4),imshow(J),ylabel('变换图像(方法1)');subplot(3,3,5),imhist(J);%方法2-编程实现%把灰度值范围[80,160]映射到[20,220]，灰度值小于80的映射为20，灰度值大于160的映射为220f0=0;g0=20;%分段曲线的第1个点f1=80;g1=20;%分段曲线的第2个点f2=160;g2=220;%分段曲线的第3个点f3=255;g3=220;%分段曲线的第4个点subplot(3,3,9),plot([f0,f1,f2,f3],[g0,g1,g2,g3]),xlabel('f'),ylabel('g'),axis([02550255]);%绘制变换曲线r1=(g1-g0)/(f1-f0);%曲线1的斜率b1=g0-r1*f0;%曲线1的截距r2=(g2-g1)/(f2-f1);%曲线2的斜率b2=g1-r2*f1;%曲线2的截距r3=(g3-g2)/(f3-f2);%曲线3的斜率b3=g2-r3*f2;%曲线3的截距[m,n]=size(I);K=double(I);fori=1:mforj=1:nf=K(i,j);g(i,j)=0;17if(f>=f0)&(f<=f1)g(i,j)=r1*f+b1;%曲线1的方程y=r1*x+b1elseif(f>=f1)&(f<=f2)g(i,j)=r2*f+b2;%曲线2的方程y=r2*x+b2elseif(f>=f2)&(f<=f3)g(i,j)=r3*f+b3;%曲线3的方程y=r3*x+b3endendendendendsubplot(3,3,7),imshow(uint8(g)),ylabel('变换图像(方法2)');subplot(3,3,8),imhist(uint8(g));(2)实验结果灰度变换（对数变换）(1)程序源代码：closeallclearclcdisp('====E4_4_6.m====');I=imread('rice.png');subplot(3,3,1),imshow(I),ylabel('原图像');subplot(3,3,2),imhist(I);%对数变换c=255/log(1+255);%语句1x=0:1:255;y=c*log(1+x);subplot(3,3,6),plot(x,y),axistight,xlabel('f'),ylabel('g');%绘制变换曲线[m,n]=size(I);K=double(I);g=c*log(K+1);%{%等价的循环语句实现fori=1:mforj=1:ng(i,j)=0;g(i,j)=c*log(K(i,j)+1);endend%}subplot(3,3,4),imshow(uint8(g)),ylabel('对数变换');subplot(3,3,5),imhist(uint8(g));%###系统函数调用###J=imadjust(I,[],[],0.216);subplot(3,3,7),imshow(J),ylabel('对数变换(系统调用)');subplot(3,3,8),imhist(J);(2)实验结果：直方图处理（直方图均衡化）(1)程序源代码：closeallclearclcdisp('====E4_5_2.m====');I=imread('tire.tif');J=histeq(I);subplot(2,2,1),imshow(I),ylabel('原图像');subplot(2,2,2),imhist(I);subplot(2,2,3),imshow(J),ylabel('直方图均衡图像');subplot(2,2,4),imhist(J);(2)观察并记录实验结果：作为实验报告的内容。2.空域滤波空域滤波:基于邻域处理，应用某一模板对每个像素及其周围邻域的所有像素进行某种数学运算，得到该像素的新的灰度值。图像平滑与锐化技术就属于空域滤波。均值滤波是在空间域对图像进行平滑处理的一种方法，易于实现，效果也...
