江蘇科技大學
設計題目： 數字影象處理
專業名稱： 軟體工程
班級： 13419042
學號： 1341904222
姓名: 陸建偉
指導教師: 胡春龍
2023年 4 月 25 日
實驗一數字影象的採集和photoshop軟體的操作 i
1.1實驗目的 i
1.2實驗任務及要求 ii
1.3實驗內容、步驟和結果、分析 ii
1.4 結果分析 iii
實驗二影象的傅利葉變換 i
1.1實驗目的 i
1.2實驗任務及要求 ii
1.3實驗內容、步驟和結果 ii
1.4 結果分析 iii
實驗三影象的灰度變換和直方圖變換 i
1.1實驗目的 i
1.2實驗任務及要求 ii
1.3實驗內容、步驟和結果 ii
1.4 結果分析 iii
實驗四影象的平滑處理 i
1.1實驗目的 i
1.2實驗任務及要求 ii
1.3實驗內容、步驟和結果 ii
1.4 結果分析 iii
實驗五影象的銳化處理 i
1.1實驗目的 i
1.2實驗任務及要求 ii
1.3實驗內容、步驟和結果 ii
1.4 結果分析 iii
實驗六影象的邊緣檢測與分割 i
1.1實驗目的 i
1.2實驗任務及要求 ii
1.3實驗內容、步驟和結果 ii
1.4 結果分析 iii
1.1實驗目的
1.1.1書序並掌握matlab、photoshop等工具的使用。
1.1.2實現影象的讀取、顯示、代數運算和簡單變換。
1.2實驗任務及要求
● 讀取影象檔案
1. imread
imread函式用於寫入影象檔案，如：imread(『e:\
2. imwrite
imwrite函式用於寫入影象檔案，如：imwrite(a,』e:\
3. imfinfo
imfinfo函式用於讀取影象檔案的有關資訊，如：imfinfo(『e:\
● 影象的顯示
1. image
image函式是matlab提供的最原始的影象顯示函式。如：a=[1,2,3,4;4,5,6,7;8,9,10,11,12]; image(a);
2. imshow
imshow函式用於影象檔案的顯示，如：i=imread(『e:\ imshow(i);title(『原影象』)
3. imresize
改變影象大小
i=imresize(j,[m,n])將影象j大小調整為m行n列
● 影象運算
1. imadd
兩幅影象想家，要求同意大小，同種資料型別
z=imadd(x,y) 表示影象x+y
2. imsubstract
兩幅影象相減，要求同樣大小，同種資料型別
z=imsubtract(x,y) 表示x-y
3. immultiply
4. z= immultiply(x,y) 表示x*y
5. imdivide
6. z= imdivide(x,y) 表示x/y
1.3實驗內容、步驟、結果
1.3.1 實驗內容
1、 讀取rgb影象，轉換成灰度影象和二值影象，在同乙個視窗分成三個子視窗顯示rgb影象、灰度影象和二值影象；
1. 開啟matlab，在命令框內輸入相應地**
a=imread('d:\')
i=rbg2gray(a)
i=im2bw(a,0.5)
subplot(3,1,1);imshow(a);title('原影象')
subplot(3,1,2);imshow(i);title('灰度影象')
subplot(3,1,3);imshow(i);title('二值影象'
2. 實驗結果如圖1.1
圖1.1
2、 影象執行加、減、乘、除操作，視窗內分成五個子視窗顯示；
1. 實驗**
a=imread('d:\');
a=imresize(a,[800,800]);
b=imread('d:\');
b=imresize(b,[800,800]);
z1=imadd(a,b);
z2=imsubtract(a,b);
z3=immultiply(a,b);
z4=imdivide(a,b);
subplot(3,2,1);imshow(a);title('原影象')
subplot(3,2,2);imshow(b);title('原影象b')
subplot(3,2,3);imshow(z1);title('加法影象')
subplot(3,2,4);imshow(z2);title('減法影象')
subplot(3,2,5);imshow(z3);title('乘法影象')
subplot(3,2,6);imshow(z2);title('除法影象')
2. 實驗結果如圖1.2
圖1.2
3、 對影象進行灰度變化，實現影象變亮，變暗和負片效果，在同乙個視窗內分成四個子視窗來分別顯示；
1. 實驗**
a=imread('d:\')；
m=imadjust(a,[,],[0.5;1])；
n=imadjust(a,[,],[0;0.5])；
g=255-a；
subplot(2,2,1);imshow(a);title('原影象')
subplot(2,2,2);imshow(m);title('影象變亮')
subplot(2,2,3);imshow(n);title('影象變暗')
subplot(2,2,4);imshow(g);title('負片效果')
2. 實驗結果如圖1.3
圖1.3
1.4結果分析
通過本次實驗，我知道了影象採集的幾種方法。對影象的加減乘除處理，ps的使用。
2.1實驗目的
2.1.1熟悉及掌握影象的傅利葉變換原理及性質，實現影象的傅利葉變換。
2.2實驗任務及要求
● 影象的變換
1. fft2
fft2函式用於數字影象的二維傅利葉變換，如：
i=imread(『e:\
j=fft2(i);
由於matlab無法顯示附屬影象，因此變換後的結果還需要進行求模運算，即呼叫ads函式
之後常常還進行對數變換，即呼叫log函式，以減緩傅利葉譜的快速衰減，更好的顯示高頻資訊
2. ifft2
ifft2函式用於數字影象的二維傅利葉反變換，如：
j=fft2(i);
k=ifft2(j);
3. fftshift
用於將變換後的影象頻譜中心從矩陣的原點移動到矩陣的中心
b=fftshift(i)
4. 利用fft2計算二維卷積
利用fft2函式可以計算二維卷積,如:
a=[8,1,6;3,5,7;4,9,2];
b=[1,1,1;1,1,1;1,1,1];
a(8,8)=0;
b(8,8)=0;
c=ifft2(fft2(a).*fft2(b));
c=c(1:5,1:5);
利用conv2(二維卷積函式)校驗, 如：
a=[8,1,6;3,5,7;4,9,2];
b=[1,1,1;1,1,1;1,1,1];
c=conv2(a,b);
2.3實驗內容、步驟、結果
1、對影象平移，顯示原始影象與處理後影象，對其進行傅利葉變換，顯示結果，分析其對應關係。
1. 實驗**
s=imread('d:\');
i=rgb2gray(s);
i=double(i);
j=fft2(i);
k=fftshift(j);
l=log(abs(k));
m=fftshift(j);
rr=real(m);
ii=imag(m);
a=sqrt(rr.^2+ii.^2);
a=(a-min((min(a))))/(max(max(a)))*255;
b=circshift(s,[800 450]);
b=rgb2gray(b);
b=double(b);
c=fft2(b);
e=fftshift(c);
l=log(abs(e));
f=fftshift(c);
ww=real(f);
zz=imag(f);
b=sqrt(ww.^2+zz.^2);
b=(b-min(min(b)))/(max(max(b)))*255;
subplot(2,2,1);imshow(s);title('原影象');
subplot(2,2,2);imshow(uint8(b));title('平移影象');
數字影象處理實驗報告
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