數字影象處理學實驗報告

2022-09-24 02:45:05 字數 4973 閱讀 9565

目錄實驗一數字影象讀取及色彩、亮度對比度變化………………3

實驗二數字影象空間域增強7

實驗三數字影象的雜訊去除9

實驗四頻率域低通和高通濾波11

實驗五數字影象復原17

南昌大學實驗報告

姓名學號專業班級

實驗型別:□ 驗證 □ 綜合 ▇ 設計 □ 創新實驗日期

實驗一數字影象讀取及色彩、亮度對比度變化

一.實驗目的

了解數字影象的儲存格式,並學會對影象的某些視覺特徵作簡單處理。

二.實驗要求

1.從最常用的「.bmp」影象格式中讀取影象資料;

2.對數字影象的表示方式(如rgb、yuv)及各種表示方式之間的轉換有初步了解;

3.根據輸入引數改變量字影象的色彩、亮度、對比度。

三.實驗環境

作業系統:windows xp

實驗平台:matlab

四.實驗內容

1. 利用工具(如acdsee、photoshop)將轉換為

2. 將bmp影象內容讀入記憶體陣列;

3. 通過訪問數字影象rgb三個通道的對應矩陣,改變量字影象的色彩;

4. 將數字影象的rgb表示轉換為yuv表示;

y=0.30r+0.59g+0.11b

u=0.70r-0.59g-0.11b

v=-0.30r-0.59g+0.89b

5. 通過訪問y(亮度)通道,改變量字影象的亮度;

實驗影象:

五.實驗處理和結果

1. 讀入影象,分離rgb三個通道,結果如下:

**如下:

讀入影象並分離rgb,顯示;

src = imread('');

[r c d] = size(src);

r = src;

g = src;

b = src;

r(:,:,2) = zeros(r,c);

r(:,:,3) = zeros(r,c);

g(:,:,1) = zeros(r,c);

g(:,:,3) = zeros(r,c);

b(:,:,1) = zeros(r,c);

b(:,:,2) = zeros(r,c);

subplot(1,3,1);

imshow(r); title('r分量');

subplot(1,3,2);

imshow(g); title('g分量');

subplot(1,3,3);

imshow(b); title('b分量');

2、修改rgb值(反色),改變影象的色彩,結果如下:

**如下:

修改rgb的值(這時採用了反色),改變影象的色彩;

r(:,:,1) = 255 - r(:,:,1); % 為了進行後面的實驗,請注釋此行

g(:,:,2) = 255 - g(:,:,2); % 為了進行後面的實驗,請注釋此行

b(:,:,3) = 255 - b(:,:,3); % 為了進行後面的實驗,請注釋此行

subplot(2,3,1);

imshow(r); title('r分量反色');

subplot(2,3,2);

imshow(g); title('g分量反色');

subplot(2,3,3);

imshow(b); title('b分量反色');

subplot(2,3,4);

imshow(src); title('原圖');

subplot(2,3,6);

imshow(r+g+b); title('反色');

3.將rgb轉為yuv,結果如下:

**如下:

r = double(r(:,:,1));

g = double(g(:,:,2));

b = double(b(:,:,3));

y = 0.299*r + 0.587*g + 0.114*b;

u = -0.147*r - 0.289*g + 0.436*b;

v = 0.615*r - 0.515*g - 0.100*b;

subplot(2,3,1);

imshow(uint8(y)); title('y分量');

subplot(2,3,2);

imshow(uint8(u)); title('u分量');

subplot(2,3,3);

imshow(uint8(v)); title('v分量');

4.修改y分量(這裡除以1.5),重新由yuv轉為rgb,結果如下:

**如下:

y = y/1.5;

r = y + 1.140*v;

g = y - 0.395*u - 0.581*v;

b = y + 2.032*u;

rgb(:,:,1) = uint8(r(:,:));

rgb(:,:,2) = uint8(g(:,:));

rgb(:,:,3) = uint8(b(:,:));

subplot(2,3,4);

imshow(rgb); title('修改亮度');

六.小結

通過本次實驗,掌握了基本的影象顏色空間變換,及簡單的影象修改。

南昌大學實驗報告

姓名學號專業班級

實驗型別:□ 驗證 □ 綜合 ▇ 設計 □ 創新實驗日期

實驗二數字影象空間域增強

一.實驗目的

了解數字影象的灰度變換和(0.4,0.6,0.8)校正。

二.實驗要求

1. 了解影象的灰度變換。

2. 對影象進行校正。

三.實驗環境

作業系統:windows xp

實驗平台:matlab

四.實驗內容

1. 利用工具(如acdsee、photoshop)將影象轉換為

2. 將bmp影象內容讀入記憶體陣列。

3. 對影象進行校正較正,分別取值為0.4,0.6,0.8.

4. 調整影象的灰度。

實驗影象:

五.實驗處理和結果

1、對源影象進行標準化,使畫素的rgb值的範圍為0到1

**如下:

src = imread('');

src = double(src);

src = src / 256.0;

2、對源影象的各畫素,採用不同的珈瑪值進行校正,並顯示比較,結果如下

**如下:

gamma0p4 = uint8(src.^(1/0.4).*256.0);

gamma0p6 = uint8(src.^(1/0.6).*256.0);

gamma0p8 = uint8(src.^(1/0.8).*256.0);

subplot(2,2,1);

imshow(srctitle('源影象');

subplot(2,2,2);

imshow(gamma0p4); title('0.4');

subplot(2,2,3);

imshow(gamma0p4); title('0.6');

subplot(2,2,4);

imshow(gamma0p4); title('0.8');

六.小結

通過本次實驗,掌握了珈瑪校正的原理及操作方法。

南昌大學實驗報告

姓名學號專業班級

實驗型別:□ 驗證 □ 綜合 ▇ 設計 □ 創新實驗日期

實驗三數字影象的雜訊去除

一.實驗目的

學會用濾波器去除影象中的雜訊。

二. 實驗要求

1.用均值濾波器去除影象中的雜訊;

2.用中值濾波器去除影象中的雜訊;

3.比較兩種方法的處理結果

三.實驗環境

作業系統:windows xp

實驗平台:matlab

四.實驗內容

1. 將bmp影象內容讀入記憶體陣列;

2. 用均值濾波器去除影象中的雜訊;

3. 用中值濾波器去除影象中的雜訊;

4. 將兩種處理方法的結果與原圖比較;注意兩種處理方法對邊緣的影響。

實驗影象:

五.實驗處理和結果

1、對源影象進行3*3的均值濾波,結果如下:

**如下:

src = imread('');

[r,c] = size(src);

output = src;

n = 3; k = (n-1)/2;

for row = 1+k:r-k

for column = 1+k:c-k

m = src(row-k:row+k,column-k:column+k);

temp = sum(sum(m,1),2)*(1/n/n);

output(row, column) = uint8(temp);

endendimshow(output);

在本**中,邊緣並沒有被處理,而是直接採用源影象的對應值。

2、對源影象進行3*3的中值濾波,結果如下:

**如下:

src = imread('');

[r,c] = size(src);

output = src;

n = 3;

k = (n-1)/2;

for row = 1+k:r-k

for column = 1+k:c-k

m = src(row-k:row+k,column-k:column+k);

v = m(1:end);

v = sort(v);

output(row, column) = v((n*n-1)/2+1);

endendimshow(output);

在本**中,邊緣並沒有被處理,而是直接採用源影象的對應值。

3、比較:

從結果影象中看出,濾波後的影象比之前的影象模糊,但是可以基本濾去雜訊。而從直觀上比較兩種濾波,均值濾波的結果比中值濾波的結果亮一點。

數字影象處理實驗報告

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