19452-电子信息类专业matlab实验教程李明明课件chapter5.pptx

第5 章MATLAB 在数字图像处理中的应用;【本章知识架构】;5.1 基于FFT 的图像配准; 相位相关技术是配准两幅图像的平移失配的典型方法。相位相关方法依据傅里叶变换的平移性质。平移不影响傅立叶变换的幅值，无论图像沿x 轴还是y 轴平移，或者两个方向都平移，对应的幅值谱和原始图像都是完全一样的。;;; 以上公式中的*表示共轭复数。由式(5-10)可见，由于两幅图像在离散空间域中存在着位移差，反映到频域中仅表现为相位上的差别。而这个相位差与图像间的平移量有直接关系。等式左边为一个??指数,其傅里叶反变换恰好是一个狄拉克函数(空域中经过平移)，对其进行处理之后，其最大峰值点恰好位于x d 和y d 处。;3．仿真思路 在图5.1 中，x、y 为配准前原始图像在水平和垂直方向上的平移量； x d 、y d 为通过计算之后待配准图像与原始图像在水平、垂直方向上存在的位移差值。对于本文中的配准方法，语言描述如下。 (1) 配准前的图像准备，首先找到一幅参考图像，并分别对参考图像做3 个方向上的平移(水平、垂直、与水平成45°角)。 (2) 配准中的过程，读入两幅图像，分别为参考图像和待配准图像，调用配准程序算法，求出配准所需要的参数。 (3) 根据步骤(2)中得到的配准参数，对待配准图像进行平移，使得待配准图像恢复为原来的参考图像，从而达到图像的配准。 (4) 参照理论数据，和实验数据进行比较，分析该种算法的性能。;4．程序代码 1) 处理垂直方向配准的程序 im1=imread(‘lena.bmp’); %读入lena 图像，lena 为256*256 的图像 im2=imread(lena7c.jpg); %读入经过垂直移位7 个像素后的lena 图像 subplot(1,2,1),imshow(im1);title(参考图像); subplot(1,2,2),imshow(im2);title(待配准图像); [xtan,ytran,delta] putedelta(im1,im2); %调用配准函数，计算lena7c 与lena 的偏移 a=imread(lena7c.jpg); for j=ytran:ytran+1; for x=1:256; for y=1:256; if (y-j)0; k=y-j+256; else k=y-j+1; end J(k,x)=a(y,x); end end end figure; imshow(J,[]);title(配准后图像); end;;2) 处理水平方向配准的程序 im1=imread(lena.bmp); %读入256*256 的lena 图像 im2=imread(lena7s.jpg); %读入经过水平移位7 个像素后的lena 图像 subplot(1,2,1),imshow(im1);title(参考图像); subplot(1,2,2),imshow(im2);title(待配准图像); [xtan,ytran,delta] putedelta(im1,im2); a=imread(lena7s.jpg); for i=xtan:xtan+1; for y=1:256; for x=1:256; if (x-i)0; k=x-i+256; else k=x-i+1; end J(y,k)=a(y,x); end end end figure; imshow(J,[]);title(配准后图像); end;3) 处理对角线方向配准的程序 %用来处理对角线方向上的配准 function test() im1=imread(lena.bmp); im2=imread(lena77.bmp); subplot(1,2,1),imshow(im1);title(参考图像); subplot(1,2,2),imshow(im2);title(待配准图像); [xtan,ytran,delta] putedelta(im1,im2); a=imread(lena77.bmp); for i=xtan:xtan+1; for y=1:256; for x=1:256; if (x-i)=0; k=x-i+256; else k=x-i+1; end J(y,k)=a(y,x);;end end end for j=ytran:ytran+1; for x=1:256; 256 for y=1:256; if (y-j)0; k=y-j+256; else k=y-j+1; end J1(k,x)=J(y,x); end end end figure; imshow(J1,[]);title(配准后图像); end;4) 配准过程程序 function