數字影象處理實習報告

2021-12-29 11:46:19 字數 3620 閱讀 3394

數字影象處理課程綜合實習

實習報告

目錄 2

第一章實習目的和意義 4

1.1實現raw到bmp格式的轉換: 4

1.2灰度影象的對比度增強 4

1.3影象區域性處理 4

1.4影象幾何處理 4

1.5灰度影象邊緣檢測 4

1.6影象二值化 4

1.7hough變換檢測直線 5

第二章實習原理和方法 5

2.1 實習內容 5

2.1.1必做部分 5

2.1.2選做部分 5

2.2 raw格式影象與bmp格式影象 5

2.2.1 raw格式 5

2.2.2 位圖格式 5

2.2.3 bmp檔案 5

2.3 灰度線性變換 5

2.4 影象區域性處理:低通濾波和高通濾波 6

2.4.1 低通濾波 6

2.4.2 高通濾波 6

2.5 中值濾波 6

2.6 影象幾何處理 6

2.6.1 影象平移 6

2.6.2 圖形縮放 7

2.6.3 影象旋轉 7

2.6.4 影象轉置 8

2.7 邊緣檢測 8

2.8 直方圖均衡化 8

2.9 影象二值化 8

2.9.1 狀態法(谷峰法) 8

2.9.2 判斷分析法 8

2.10 hough變換檢測直線 9

第三章實習過程與步驟 9

3.1 建立基於mfc的應用程式 9

3.2 將raw格式影象轉換成bmp格式影象 10

3.2.1 思路 10

3.2.2 實現步驟 10

3.3 影象點運算:灰度線性變換 10

3.4 高通濾波和低通濾波 10

3.4.1 演算法關鍵思路: 10

3.4.2 實現步驟 11

3.5 影象幾何變換 11

3.6 中值濾波 11

3.7 邊緣檢測 12

3.7.1 概述 12

3.7.2 實現步驟 12

3.8直方圖均衡化 12

3.9 影象二值化 13

3.10 hough變換檢測直線 13

第四章實習結果分析與評價 14

4.1 原始影象 14

4.2將raw格式影象轉換成bmp格式影象 14

4.3 影象點運算:灰度線性變換 14

4.4影象區域性處理:高通濾波和低通濾波 15

4.5 影象幾何變換:縮放、平移、旋轉、轉置 15

4.6 中值濾波 16

4.7 邊緣檢測 16

4.8 直方圖均衡化 17

4.9 影象二值化 17

(1) 判斷分析法 18

(2) 狀態法 18

4.10 hough變換檢測直線 18

第五章實習總結與體會 19

本實習內容旨在讓我們通過用vc等高階語言編寫數字影象處理的一些基本演算法程式,來鞏固和掌握影象處理技術的基本技能,提高實際動手能力,並通過實際程式設計了解影象處理軟體的實現的基本原理。為進一步學習數字攝影測量、遙感和地理資訊系統等專業課程以及應用影象處理解決實際問題奠定基礎。

熟悉常用的影象檔案格式與格式轉換,認識各影象格式的優缺點;掌握raw和bmp格式的儲存和讀取,程式設計實現raw到bmp格式的轉換,為讀取各種格式檔案打基礎。

熟悉影象增強點運算的方法,程式設計實現影象對比度增強的演算法,掌握灰度影象基本處理技術。

在熟悉影象區域性處理方法基礎上,程式設計實現灰度影象區域性處理的演算法,為提高學生影象處理分析能力奠定基礎。

熟悉影象的幾何變換原理和方法,程式設計實現影象的幾種基本幾何變換演算法如平移、縮放、旋轉變換等。

基於邊緣檢測理論,實現灰度影象一階和二階邊緣檢測方法,通過實習,能認識到依據邊緣特徵進行影象分析和識別,提高學生影象處理與分析能力和實際動手能力。

加深對影象分割的理解,掌握最簡單影象分割的原理與方法,提高學生影象處理與分析能力和實際動手能力。

進一步掌握hough變換檢測直線的原理,程式設計實現hough變換提取直線的演算法,分析hough變換檢測效能,提高影象處理與分析能力和實際動手能力。

1)將raw格式影象轉換成bmp格式影象

2)影象點運算:灰度線性變換

3)影象區域性處理:高通濾波和低通濾波

4)影象幾何變換:縮放、平移、旋轉、轉置

1)影象邊緣提取:中值濾波、邊緣檢測

2)直方圖均衡化

3)影象二值化

4)hough變換檢測直線

從*.raw檔案中,讀取畫素資料到raw

1)ddb—與裝置相關位圖

中結構體bitmap定義了ddb高度、寬度、畫素值,但沒有顏色表,顯示時以系統調色盤進行顏色對映,是一種內部位圖格式,不儲存成檔案。

2) dib—與裝置無關位圖

dib定義了顏色表,顯示時以顏色表建立調色盤進行顏色對映,是一種外部位圖格式,儲存成.bmp檔案,顯示位圖固有顏色。

bmp檔案包含:檔案頭、資訊頭、顏色表、影象資料

灰度變換用來調整影象的灰度動態範圍或影象對比度,是影象增強的重要手段之一。

令影象f(i,j)的灰度範圍為[a,b],

線性變換後影象g(i,j)的範圍為[a,b],g(i,j)與f(i,j)之間的關係式為:

在**不足或過度的情況下,影象灰度可能會侷限在乙個很小的範圍內。這時在顯示器上看到的將是乙個模糊不清、灰度層次少的影象。對影象每乙個畫素灰度作線性拉伸,可有效地改善影象視覺效果。

掩模不同,中心點或鄰域的重要程度也不相同,因此,應根據問題的需要選取合適的掩模。但不管什麼樣的掩模,必須保證全部權係數之和為單位值,這樣可保證輸出影象灰度值在許可範圍內,不會產生「溢位」現象。

任何一幅原始影象,在其獲取和傳輸等過程中,會受到各種雜訊的干擾,使影象惡化,質量下降,影象模糊,特徵淹沒,對影象分析不利。低通濾波可以抑制雜訊改善影象質量。

高通濾波法就是用高通濾波運算元和影象卷積來增強邊緣。常用的運算元有:

中值濾波是對乙個滑動視窗內的諸畫素灰度值排序,用中值代替視窗中心畫素的原來灰度值,因此它是一種非線性的影象平滑法。

它對脈衝干擾及椒鹽雜訊的抑制效果好,在抑制隨機雜訊的同時能有效保護邊緣少受模糊。但它對點、線等細節較多的影象卻不太合適。

對中值濾波法來說,正確選擇視窗尺寸的大小是很重要的環節。一般很難事先確定最佳的視窗尺寸,需通過從小視窗到大視窗的中值濾波試驗,再從中選取最佳的。

中值濾波法能有效削弱椒鹽雜訊,且比鄰域、超限畫素平均法更有效。

2.6.1 影象平移

將影象中所有的點都按照指定的平移量水平、垂直移動。設(x0,y0)為原影象上的一點,影象水平平移量為tx,垂直平移量為ty,則平移後點(x0,y0)的座標為(x1,y1)。(x0,y0)與(x1,y1)之間的關係為:

x1=x0+tx;y1=y0+ty;

以矩陣的形式表示為:

它的逆變換:

平移後的影象中每個畫素的顏色都是由原影象中的對應點顏色確定的。如新圖中的(0,0)點的顏色和原圖中(-tx,-ty)處的一樣。

數字影象處理開題報告

開題報告 一 研究的目的 意義及國內外現狀和發展趨勢 通常經影象資訊輸入系統獲取的源影象資訊中都含有各種各樣的雜訊與畸變。例如感測器獲取的遙感影象含有大量地物特徵資訊,在影象上這些地物特徵資訊以灰度形式表現出來,當地物特徵間表現的灰度差很小時,目視判讀就無法認辨,而影象增強的目的就是 1 採用某種技...

數字影象處理實驗

數字影象處理數學方法 實驗指導 實驗目的和任務 通過實驗對數字影象的基本理論和基本運算 影象空域變換和頻域變換 影象增強等基本處理方法有更深入的理解。實驗要求 獨立完成各項實驗內容 記錄每一項實驗內容實現的步驟 列印輸出相應實驗中的原始影象和實驗生成影象 獨立撰寫實驗報告。實驗環境 計算機機房 實驗...

數字影象處理大綱

一 理論課程主要內容及學時安排 32學時 第一章緒論 2學時 1 數字影象處理的發展 2 數字影象處理的主要研究內容 3 數字影象處理的基本步驟 4 影象處理系統的組成 第二章數字影象基礎 4學時 1 視覺感知要素 2 影象的取樣和量化 3 畫素間的基本關係 4 數字影象處理中的基本數 算 第三章灰...