数字图像处理实验六与七、频域图像.ppt

实验六、频域图像增强(1) 实验要求 报告纸上写明实验日期 姓名学号不能少 原理部分请参考教科书详写 上机请不要迟到 思考题 不同滤波窗口对图像的影响 fftshift 命令完成什么功能 实验七、频域图像增强(2) 思考题 简述高通滤波器对图像的影响 * 实验目的：通过实验掌握频域图像增强的基本概念和方法 实验内容： 一、掌握频域图像增强的基本概念 二、掌握低通滤波器的基本类型和增强效果 三、掌握高通滤波器的基本类型和增强效果 一、频域图像增强的基本概念 图像（空域）可以表示为： 图像（频域）可以表示为： FFT IFFT FT: IFT: 频域图像增强的基本过程可以表述为： FFT 输入图像 输出图像 IFFT 频域 空域 空域 频域 滤波器 常用频域滤波器有： 振幅型 相位型 振幅、相位混合型 低通滤波器 高通滤波器 带通（阻）滤波器 陷通（阻）波滤波器 二、低通滤波器的基本类型和增强效果 低通滤波器：让图像的低频成分通过，截止高频成分 理 想 低 通 滤 波 器 ILPF： 高 斯 低 通 滤 波 器 GLPF： 巴特沃思低通滤波器BLPF ： 其中： 理 想 低 通 滤 波 器 ILPF： a=imread(standard.bmp); fxy=a(:,:,1); Fuv=fftshift(fft2(fxy)); [ra,ca]=size(fxy); subplot(1,2,1),imshow(fxy,[ ]);title(原始图像) subplot(1,2,2),imshow(abs(Fuv),[0,250000]);title(原始图像的频谱) Huv=zeros(ra,ca); D0=30;%滤波器的半径，可调 for n=1:ra for m=1:ca if (n-ra/2).^2+(m-ca/2).^2=D0.^2; Huv(n,m)=1; end end end Guv=Huv.*Fuv; fxyyp=abs(ifft2(Guv)); figure subplot(1,2,1),mesh(Huv);title(半径为30的理想低通滤波器) subplot(1,2,2),imshow(fxyyp,[]);title(半径为30的低通滤波器的处理结果) 输入图像 输出图像 滤波器ILPF（D0=30） 巴特沃思低通滤波器BLPF ： A=imread(barb.gif); B=imnoise(A,salt pepper,0.02); subplot(1,3,1),imshow(A); subplot(1,3,2),imshow(B); B=double(B); FTB=fft2(B); SFTB=fftshift(FTB); [M,N]=size(FTB); n=2; %n=1,3,4,5 d0=20; %d0=10,20,30,50,60 n1=floor(M/2); n2=floor(N/2); for i=1:M for j=1:N d=sqrt((i-n1)^2+(j-n2)^2); h=1/(1+(d/d0)^(2*n)); SFTB(i,j)=h*SFTB(i,j); end end IFB=ifftshift(SFTB); IFB=ifft2(IFB); IFB=real(IFB); subplot(1,3,3),imshow(uint8(IFB)); 输入图像 输出图像 滤波器BLPF（D0=30） 高 斯 低 通 滤 波 器 GLPF： 输入图像 输出图像 滤波器GLPF（D0=30） 原图 理想低通 高斯低通 巴特沃斯 理想低通 高斯低通 巴特沃斯 D=20 D=50 实验目的：通过实验掌握频域图像增强的基本概念和方法 实验内容： 一、掌握高通滤波器的基本类型和增强效果 二、编制程序实现理想高通滤波器 三、编制程序实现巴特沃思高通滤波器 四、编制程序实现高斯高通滤波器 二、实验原理 详细内容请参见教科书 高通滤波器：让图像的高频成分通过，截止低频成分 理 想 高 通 滤 波 器 IHPF： 高 斯 高 通 滤 波 器 GHPF： 巴特沃思高通滤波器BHPF ： 也可以表示为： 其中： 是对应的低通滤波器。 输入图像 输出图像 滤波器IHPF（D0=30） 输入图像 输出图像 滤波器BHPF（D0=30） 输入图像 输出图像 滤波器GHPF（D0=30） 原图 理想高通 高斯低通 巴特沃斯 理想高通 高斯低通 巴特沃斯 D=20 D=50 *