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图像处理技术实验指导书 测控专业 《图像处理技术》实验指导书 编者 范伟军 2015 年 4 月 7 日 第 1 页 图像处理技术实验指导书 实验一 图像变换、相关运算及直方图均衡化（2 学时） 一、 实验目的与要求 1、 熟练掌握数字图像的读取和计算机显示 2 、 数量掌握彩色数字图像灰度化 3、 熟练掌握数字图像的傅里叶变换、余弦变换 4 、 熟练掌握数字图像卷积运算 5、 掌握数字图像相关运算定位方法 6、 熟练掌握图像直方图的概念，熟练掌握图像直方图均衡化方法 二、 实验内容 1、 读 取 一 彩 色 图 像 并 显 示 图 像 （ imread 、 imshow ） （ 如: “\matlab7\toolbox\images\imdemos\ ” 下的图像），将彩色图像转为灰度图像 （rgb2gray ） 2 、 将上述灰度图像进行二维傅里叶变换 （fft2 ），并显示傅里叶谱，并把频谱原 点移到中心（fftshift ）。 3、 从原图像中剪切一部分图像，并另存为子图像，把原图像和子图像转为灰度 图像，进行卷积运算（imfilter ），查看卷积效果。 4 、 试用相关运算法把题 3 中的子图像从原图像中找到位置，并在原图像中把子 图像的区域用白色边框圈起来。（选作） 5、编程实现图像直方图求取显示 （imhist），并用直方图均衡化对原图像进行灰 度处理（histeq） 实验二 图像增强与图像分割（2 学时） 一、实验目的与要求 1、 熟练掌握图像的中值滤波、邻域平均、低通滤波等平滑方法 2 、 熟练掌握图像的空域、频域锐化方法 3、 熟练掌握图像的直方图的概念 4 、 熟练掌握图像的阈值分割 5、 熟练掌握多种边缘提取的方法 第 2 页 图像处理技术实验指导书 二、实验内容 读取一幅图像，并加入噪声(imnoise)，采用中值滤波 （medfilt2）、邻域平 均（imfilter ）、低通滤波、等方法进行滤波处理，并比较滤波效果 1、 读取一幅图像，采用进行 8 邻域、4 邻域拉普拉斯微分算子对该图像进行图 像锐化并显示锐化图像，采用高通滤波器对该图像进行锐化并显示锐化图像。 2 、 读取一图像，编程实现直方图求取并进行直方图显示 3、 不采用系统函数实现图像的直方图统计并显示直方图 （选作） 4 、 编程实现图像的手动阈值、自动阈值分割，并实现图像的二值化 5、 编程实现 sobel 算子、robert 算子、canny 算子及梯度算子提取图像边缘。 实验三 形态学运算、细化运算及图像标记（2 学时） 一、 实验目的与要求 1、 熟练掌握利用形态学运算进行图像处理 2 、 熟练掌握图像细化方法 3、 熟练掌握区域连通概念及区域标记方法。 二、 实验内容 1、 读取一图像数据，编程实现图像的图像的二值化 2 、 编程实现二值图像的腐蚀、膨胀运算，并利用开、关运算消除阈值二值图像 中的孤立点噪声；（strel，imdilate ，imerode ） 3、 对指定的线纹尺图像或其它条纹图像进行阈值分割、去噪等预处理 4 、 对预处理后的图像进行条纹细化 bwmorph 5、 对细化后的图像进行标记 bwlabel 第 3 页