用matlab现图像灰度变换课程设计.doc

课程设计报告册 目录 课程设计目的……………………………………………2 设计任务及内容…………………………………………2 课题设计实验条件………………………………………3 涉及知识…………………………………………………3 具体设计过程及调试……………………………………4 5.1、图像的读入和显示 5.1.1、打开图像……………………………………4 5.1.2、显示原图像…………………………………5 5.1.3、图像灰度处理………………………………7 5.1.4、显示灰阶后图像……………………………8 5.2、直方图均衡化 5.2.1、生成直方图………………………………...10 5.2.2、直方图均衡化……………………………...12 5.3、灰度变换 5.3.1、线性变换…………………… ……………...9 5.3.2、分段线性变换……………… ……………...9 5.3.3、非线性变换……………………………… ...9 六、心得体会………………………………………………….17 七、参考文献………………………………………………….18 八、程序清单………………………………………………….19 设计目的 本次课程设计旨在提升学生的动手能力，加强并巩固对专业理论知识的理解和实际运用。通过使用MATLAB软件，根据所分配的课题，锻炼我们的自学能力，提高我们实践能力，为毕业设计做铺垫。 1、熟悉并掌握应用MATLAB语言相关知识和程序设计方法。 2、掌握MATLAB GUI程序设计 3、熟悉MATLAB图像处理工具箱 4、学会运用MATLAB工具箱对图像进行处理和分析 设计任务及内容 利用MATLAB GUI设计实现图像处理的图形用户界面，利用MATLAB图像处理工具箱实现以下的图像处理功能： 采用matlab Guide设计图像界面；可以读入并显示图像，设计实现下列功能的按钮，点击相应的按钮可以实现相应的功能。 自选图像一幅，进行线性变换、分段线性变换和非线性变换，对比源图像与变换后的图像特征变换，体会该变换的特点。 自选图像一幅，生成并绘制图像的直方图。 直方图均衡化方法研究，比较变换前后图像的直方图。 题目研究的实验条件 计算机、相关书籍、MATLAB7以上版本 课题所涉及知识面 数字图像处理和MATLAB软件知识 具体设计过程及调试 、图像的读入和显示 采用matlab Guide设计图像界面；可以读入并显示图像，设计实现下列功能的按钮，点击相应的按钮可以实现相应的功能。 图形界面 5.1.1、 打开图像 从计算机中查找要打开的图片 5.1.2、显示原图像 把选中的图片显示在第一显示区 5.1.3、图像灰度处理 利用灰度处理函数rgb2gray()对原真彩图像灰阶化 5.1.4、灰阶后的图像显示 把灰阶后的图像显示在第二显示区，对两幅图片进行比较，观察两者特点。 显示原图像和灰阶后的图像 结论：对图像灰阶处理就是对原图像黑白化 5.2、直方图均衡化 直方图均衡化是一种常用的灰度增强算法，是将原图的直方图经过变换函数修正为均匀的直方图，然后按照均衡后直方图修整原图像。 5.2.1、生成直方图 图像的直方图是表示数字图像中每一灰度级与该灰度级出现的频数，函数为imhist(X,map) 显示原图像的灰度直方图 5.2.2、直方图均衡化 均衡化函数为histeq(I,n),其中n默认为64 直方图均衡化比较 5.3、灰度变换 某些情况下，需要对图像的灰度级整个范围或者其中的某一段扩展或压缩到记录器件输入灰度级动态范围之内。灰度变换可分为线性变换、分段线性变换、非线性变换和其他的灰度变换。 5.3.1、线性变换 具体实现形式为：g(x,y)=(d-c)/(b-a)[f(x,y)-a]+c 线性变换结果对比 作用：使曝光不充分图像中黑的更黑，白得更白，从而提高图像对比度 5.3.2、分段线性变换 具体实现形式： g(x,y)=c/df(x,y) 0=f(x,y)=a g(x,y)= (d-c)/(b-a)[f(x,y)-a]+c a=f(x,y)=b g(x,y)= (f-b)/(e-a)[f(x,y)-b]+d b=f(x,y)=c 分段线性变换结果对比 5.3.3、非线性变换 具体实现形式： g(x,y)=a+ln[f(x,y)+1]/b*lnc 非线性变换结果对比  六、心得体会 这次MATLAB课程设计让我学到了很多，不