图像处理试验报告-read.doc

目 录 实验一 图像灰度化 - 2 - 一． 实验任务： - 2 - 二． 实验原理 - 2 - 1． BMP图像 - 2 - 2． 灰度化原理 - 2 - 三． 程序说明 - 3 - 1． 程序流程图 - 3 - 2． 像素灰度化代码 - 3 - 四．实验结果 - 4 - 实验二 绘制直方图 - 5 - 一． 实验任务： - 5 - 二． 实验原理 - 5 - 1． 灰度直方图 - 5 - 三． 程序说明 - 5 - 1． 程序流程图 - 5 - 2．直方图统计代码 - 6 - 四． 实验结果 - 6 - 实验三 图像均衡化 - 7 - 一． 实验任务： - 7 - 二． 实验原理 - 7 - 1． 直方图均衡化 - 7 - 三． 程序说明 - 7 - 1． 灰度均衡化代码 - 7 - 四． 实验结果 - 8 - 实验四 边缘处理(Sobel算子) - 9 - 一． 实验任务： - 9 - 二． 实验原理 - 9 - 1． 边缘检测 - 9 - 2． Sobel算子 - 9 - 三． 程序说明 - 10 - 1． 程序流程图 - 10 - 2． Sebel算子代码 - 10 - 四． 实验结果 - 12 - 实验五 模板匹配 - 13 - 一． 实验任务： - 13 - 二． 实验原理 - 13 - 1． 模板匹配算法 - 13 - 2． 模板选取 - 14 - 三． 程序说明 - 14 - 1． 程序流程图 - 14 - 2． 模板匹配代码 - 15 - 四． 实验结果 - 17 - 补充说明 - 18 - 参考资料 - 18 - 实验一 图像灰度化 实验任务： 选定一张车牌彩色图像，进行256级的灰度处理。 实验原理 BMP图像 BMP格式的图像文件包括真彩色位图、256色位图等等。实验中的源图像就是真彩色位图，图像中每个像素占3个字节。本实验中转换的目标图像是256级灰度图，这种文件格式就是每一个像素用8bit表示，显示出来的图像是黑白效果，最黑的像素的灰度（也叫作亮度）值为“0”，最白的像素的灰度值为“255”，整个图像各个像素的灰度值随机的分布在“0”到“255”的区间中，越黑的像素，其灰度值越接近于“0”，越白（既越亮）的像素，其灰度值越接近于“255”；与此对应的是在该文件类型中的颜色表项的各个RGB分量值是相等的，并且颜色表项的数目是256个。 BMP位图包括位图文件头结构BITMAPFILEHEADER、位图信息头结构BITMAPINFOHEADER、位图颜色表RGBQUAD和位图像素数据四部分。处理位图时要根据文件的这些结构得到位图文件大小、位图的宽、高、实现调色板、得到位图像素值等等。这里要注意的一点是在BMP位图中，位图的每行像素值要填充到一个四字节边界，即位图每行所占的存储长度为四字节的倍数，不足时将多余位用0填充。另外，真彩色图没有位图颜色表。 灰度化原理 将彩色图像转化成为灰度图像的过程成为图像的灰度化处理。彩色图像中的每个像素的颜色有R、G、B三个分量决定，而每个分量有255中值可取。而灰度图像是R、G、B三个分量相同的一种特殊的彩色图像，其一个像素点的变化范围为255种。本实验实现灰度化的方法是根据YUV的颜色空间中，Y的分量的物理意义是点的亮度，由该值反映亮度等级，根据RGB和YUV颜色空间的变化关系可建立亮度Y与R、G、B三个颜色分量的对应：Y=0.3R+0.59G+0.11B，以这个亮度值表达图像的灰度值。  程序说明 程序流程图 像素灰度化代码 //暂存灰度图像数据 unsigned char * aData = new unsigned char [cxDIB*cyDIB]; if (!aData) { AfxMessageBox(申请内存失败!);// 提示出错 return; } int i; unsigned char * pPixBits = (unsigned char *)pDocument- m_dib.GetBits(lpDibSection); //灰度化Y=0.3R+0.59G+0.11B for(i=0;icxDIB*cyDIB;i++) { aData[i] = (unsigned char)((int)(pPixBits[i*3]*0.11+ pPixBits[i*3+1]*0.59+pPixBits[i*3+2]*0.3)); } 四．实验结果 源图像 灰度化图像 实验二 绘制直方图 实验任务： 将灰度图像统计出直方图。 实验原理 灰度直方图 灰度直方图（histogram） 2．直方图统计代码