基于Matlab的数字图像增强处理.doc

目录 TOC \o 1-3 \h \u 3446 摘要 1 25496 第一章 绪论 1 8991 1.1 课题研究目的及意义 1 32184 1.2 Matlab简介 2 17809 1.2.1Matlab语言的特点 2 15756 1.2.2 Matlab在图像处理中的应用 3 9141 第二章 数字图像处理增强基本简介 4 4317 2.1 基本概念 4 3246 2.2 图像增强处理的方法简介 5 10452 2.1.1空间变换增强 5 22853 2.1.2空域滤波增强 5 24117 2.1.3频域增强 5 24012 第三章 图像增强 6 62 3.1 空域变换增强 6 4085 3.1.1 灰度增强 6 11166 3.1.2 图像求反 8 10343 3.2 空域滤波增强 9 29230 3.2.1 基本原理 10 1573 3.2.2 线性平滑滤波器 10 8518 3.2.3 非线性平滑滤波器 11 2562 3.2.4 线性锐化滤波器 12 9190 3.3 频域增强 13 4774 3.3.1 基本原理 13 10000 3.3.3 高通滤波 16 17923 3.4 二值化图像处理 17 6660 第四章 总结 18 PAGE PAGE 1 基于Matlab的数字图像增强处理 摘要 数字图像处理是一门新兴技术，随着计算机硬件的发展，数字图像的实时处理已经成为可能，由于数字图像处理的各种算法的出现，使得其处理速度越来越快，能更好的为人们服务。数字图像处理是一种通过计算机采用一定的算法对图形图像进行处理的技术。数字图像处理技术已经在各个领域上都有了比较广泛的应用。图像处理的信息量很大，对处理速度的要求也比较高。Matlab强大的运算和图形展示功能，使图像处理变得更加的简单和直观。本文介绍了Matlab 语言的特点,基于Matlab的数字图像处理环境，介绍了如何利用Matlab及其图像处理工具箱进行数字图像处理，并通过一些例子来说明利用Matlab图像处理工具箱进行图像处理的方，主要论述了利用Matlab实现灰度增强、空域增强、频域增强。 第一章 绪论 1.1 课题研究目的及意义 数字图像处理（Digital Image Processing），就是利用数字计算机或者其他数字硬件，对从图像信息转换而得到的电信号进行某些数学运算，以提高图像的实用性。例如从卫星图片中提取目标物的特征参数，三维立体断层图像的重建等。总的来说，数字图像处理包括点运算、几何处理、图像增强、图像复原、图像形态学处理、图像编码、图像重建、模式识别等。 由于计算机处理能力的不断增强，数字图像处理学科在飞速发展的同时，也越来越广泛地向许多其他学科快速交叉渗透，使得图像作为信息获取以及信息的利用等方面也变得越来越重要。目前数字图像处理的应用越来越广泛，已经渗透到工业、医疗保健、航空航天、军事等各个领域，在国民经济中发挥越来越大的作用。 MathWorks公司推出的Matlab软件是学习数理知识的好帮手。应用Matlab友好的界面和丰富、实用、高效的指令及模块，可以使人较快地认识、理解图像处理的相关概念，逐步掌握图像信号处理的基本方法，进而能够解决相关的工程和科研中的问题。 图像是人类获取和交换信息的主要来源，因此，图像处理的应用领域必然涉及到人类生活和工作的方方面面。随着人类活动范围的不断扩大，图像处理的应用领域也将随之不断扩大，已在国家安全、经济发展、日常生活中充当越来越重要的角色,对国计民生的作用不可低估。 1.2 Matlab简介 Matlab是建立在向量、数组和矩阵基础上的一种分析和仿真工具软件包，包含各种能够进行常规运算的“工具箱”，如常用的矩阵代数运算、数组运算、方程求根、优化计算及函数求导积分符号运算等；同时还提供了编程计算的编程特性，通过编程可以解决一些复杂的工程问题；也可绘制二维、三维图形，输出结果可视化。目前，已成为工程领域中较常用的软件工具包之一。 它是一种用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境。使用它，可以较使用传统的编程语言，如C、C++等，更快的解决技术计算问题。 1.2.1Matlab语言的特点 一种语言之所以能如此迅速地普及，显示出如此旺盛的生命力，是由于它有着不同于其他语言的特点，正如同FORTRAN和C等高级语言使人们摆脱了需要直接对计算机硬件资源进行操作一样，被称作为第四代计算机语言的Matlab，利用其丰富的函数资源，使编程人员从繁琐的程序代码中解放出来。Matlab最突出的特点就是简洁。Matlab用更直观的，符合人们思维习惯的代码，代替了