数字图像处理与机器视觉读书报告

数字图像处理读书报告10 ——形态学图像处理

——钱增磊

前言：本章主要讲述了对图像形态的操作，形态包括边界、骨架、凸壳等，将这些形态提取出来是图像操作中的一个重要目的。本章主要涉及二值形态学和灰度形态学两个方面的操作。

一、二值图像形态学

1、腐蚀和膨胀

腐蚀作为集合A和B，表示为A?B的B对A的腐蚀定义为： A?B?{z|(B)z?Ac??}

表示首先对这个结构元SE旋转180度，这个和卷积的意义相同，然后用SE扫描图像A，SE的中心点在图像A中，而当结构元的边界与A的重合时，丢弃SE的中心点与SE边界元素相间的那部分A元素，然后沿着图像A边界一直扫描，直至腐蚀结束。

该操作如同“腐蚀”一般消除亮的区域，消除的大小将根据结构元的结构选取有关。 膨胀表示为A?B的B对A的膨胀定义为：

?)?A??} A?B?{z|(Bz表示先对这个结构元SE旋转180度，然后用SE扫描图像A，SE的中心点在图像A中，那么当SE的中心点在A的边界时，A的边界到SE的边界那一部分进行填充，然后沿着A的边界继续扫描，直至膨胀结束。

该操作如同“膨胀”一样，增强亮的区域，增强区域的大小和形状由SE的结构元的结构

数字图像处理算法

图像的点运算

1. 灰度直方图

从图像的灰度直方图上可以很直观的看出图像的亮度和对比度特征。直方图的峰值位置说明了图像总体上的亮暗：如果图像较亮，则直方图的峰值出现在直方图的较右部分；如果图像较暗，则直方图的峰值出现在直方图的较左部分，从而曹成暗部细节难以分辨。如果直方图中只有中间某一小段非零值，则这张图像的对比度较低；反之，如果直方图的非零值分布很宽而且比较均匀，则图像的对比度较高。

2. 灰度的线性变换

线性灰度变换函数f(x)是一个一维线性函数：

DB f(DA) fADA fB

3. 灰度对数变换

对数变换的一般表达式为：

t clog(1 s)

其中c为尺度比例常数，s为源灰度值，t为变换后的目标灰度值。

由对数函数曲线克制，这种变化可以增强一幅图像中较暗部分的细节，从而可用来扩展被压缩的高值图像中的较暗像素，因此对数变换被广泛应用于频谱图像的现实中。

4. 伽马变换

伽马变换的一般表达式为：

y (x esp)

其中，x与y的取值范围均为[0,1]。esp为补偿系数， 为伽马系数。

伽马变换可以通过 的不同取值选择性的增强低灰度区域的对比度或者高灰度区域的对比度。

5. 灰度阈值变换

6. 分段线性变化

7. 直方图均衡化

直方图均衡化又称灰度均衡化

视觉检测技术实验指导书 ——图像处理与分析部分

实验一：图像预处理实验（验证性实验）

一、实验目的与要求：

目的：通过本次实验，学生可以掌握图像读取、显示和保存的方法，掌握空间域增强方法和频率域增强方法。

要求：上机运行，调试通过。

二、实验方案：

1） 对附录中的练习1~11、练习13，进行上机运行和调试。 2） 对上述练习，改变一些函数的参数，观察运行结果的变化。

三、实验结果与数据处理

对每个练习，要求学生获得相应的实验结果。 四、结论

可以是对某些MATLAB函数如何使用的认识，也可以是学生的实验后的心得体会。

五、问题与讨论

1）在显示傅里叶频谱前，为什么常常进行对数变换？ 2）对实验中遇到的问题，进行讨论。

实验二：形态学处理、图像分割、表达与描述实验（验证性实验）

一、实验目的与要求：

目的：要求学生掌握形态学处理、图像分割和图像表达与描述的基本方法，掌握相关的MATLAB函数。

要求：上机运行，调试通过。

二、实验内容:

1） 对附录中的练习15~24、练习26、练习28~32，进行上机运行和调试。 2）对上述练习，改变一些函数的参数，观察运行结果的变化。

三、实验结果与数据处理

视觉检测技术实验指导书 ——图像处理与分析部分

实验一：图像预处理实验（验证性实验）

一、实验目的与要求：

目的：通过本次实验，学生可以掌握图像读取、显示和保存的方法，掌握空间域增强方法和频率域增强方法。

要求：上机运行，调试通过。

二、实验方案：

1） 对附录中的练习1~11、练习13，进行上机运行和调试。 2） 对上述练习，改变一些函数的参数，观察运行结果的变化。

三、实验结果与数据处理

对每个练习，要求学生获得相应的实验结果。 四、结论

可以是对某些MATLAB函数如何使用的认识，也可以是学生的实验后的心得体会。

五、问题与讨论

1）在显示傅里叶频谱前，为什么常常进行对数变换？ 2）对实验中遇到的问题，进行讨论。

实验二：形态学处理、图像分割、表达与描述实验（验证性实验）

一、实验目的与要求：

目的：要求学生掌握形态学处理、图像分割和图像表达与描述的基本方法，掌握相关的MATLAB函数。

要求：上机运行，调试通过。

二、实验内容:

1） 对附录中的练习15~24、练习26、练习28~32，进行上机运行和调试。 2）对上述练习，改变一些函数的参数，观察运行结果的变化。

三、实验结果与数据处理

实验一：Matlab软件的使用

一、实验题目：Matlab软件的使用

二、实验内容：1.打开MATLAB软件，了解菜单栏、工具栏、状态栏、命令窗口等；

2.了解帮助文档help中演示内容demo有哪些；

3.找到工具箱类里面的Image Processing工具箱，并进行初步学习

三、实验步骤：打开Matlab软件，点击帮助，如图

实验二：图像的增强技术

一、实验题目：图像的增强技术

二、实验内容：1.了解图像增强技术/方法的原理；

2.利用matlab软件，以某一用途为例，实现图像的增强； 3.通过程序的调试，初步了解图像处理命令的使用方法。 三、实验步骤

truecolor = multibandread('paris.lan', [512, 512, 7], 'uint8=>uint8', ...

128, 'bil', 'ieee-le', {'Band','Direct',[3 2 1]});The trueco

实验一：Matlab软件的使用

一、实验题目：Matlab软件的使用

二、实验内容：1.打开MATLAB软件，了解菜单栏、工具栏、状态栏、命令窗口等；

2.了解帮助文档help中演示内容demo有哪些；

3.找到工具箱类里面的Image Processing工具箱，并进行初步学习

三、实验步骤：打开Matlab软件，点击帮助，如图

实验二：图像的增强技术

一、实验题目：图像的增强技术

二、实验内容：1.了解图像增强技术/方法的原理；

2.利用matlab软件，以某一用途为例，实现图像的增强； 3.通过程序的调试，初步了解图像处理命令的使用方法。 三、实验步骤

truecolor = multibandread('paris.lan', [512, 512, 7], 'uint8=>uint8', ...

128, 'bil', 'ieee-le', {'Band','Direct',[3 2 1]});The trueco

工业机器人读书报告

今天刚好没什么事，于是就应老师的要求把我们《工业机器人》这本书老师让我们自己课后看的第二章认真看了一遍。

《工业机器人》第二章讲的是工业机器人机械系统的设计。这本书主要是从以下6个方面来讲的：1.工业机器人总体设计；2.驱动机构；3.机身和臂部设计；4.腕部设计；5.手部设计；6.行走机构设计。

在2.1中，书中主要给我们讲了一下工业机器人的总体设计思路。机器人总体设计一般分为系统分析和技术设计两大步骤。其中系统分析主要分为以下几步：1. 根据使用场合，确定机器人的目的和任务；2. 分析机器人所在系统的工作环境，包括机器人与已有设备的兼容性；3. 分析系统的工作要求，确定机器人的基本功能和方案，准备做技术设计；4. 进行必要的调查研究，搜集国内外的有关资料，进行综合分析，找出可供借鉴之处，以及别人的经验教训。技术设计主要有以下几个过程：1. 确定机器人的基本参数（自由度数目、工作范围、承载能力、运动速度、定位精度等）；2. 确定机器人的运动形式；3. 拟定检测传感系统框图；4. 确定控制系统总体方案，绘制框图；5. 机械结构设计。

在2.2中，书中给我讲了一下机器人的驱动机构。首先它给我们分析了一下液压、气压和电气这三种驱

1 灰度直方图

在数字图象处理中，一个最简单和最有用的工具是灰度直方图。该函数概括了一幅图象的灰度级内容。任何一幅图象的直方图都包括了可观的信息，某些类型的图象还可由其直方图完全描述。直方图的计算是简单的，特别是当一幅图从一个地方被复制到另一个地方时，直方图的计算可以用非常低的代价来完成。

1.1 定义

灰度直方图是灰度级的函数，描述的是图象中具有该灰度级的象素的个数：其横坐标是灰度级，纵坐标是该灰度出现的频率（象素个数）。

1.2 直方图的性质

1.2.1 性质1

当一幅图象被压缩为直方图后，所有的空间信息都丢失了。直方图描述了每个灰度级具有的象素的个数，但不能为这些象素在图象中的位置提供任何线索。因此，任一特定的图象有唯一的直方图，但反之并不成立——极不相同的图象可以有着相同的直方图。无法解决目标形状问题。 1.2.2 性质2

具有可加性。如果一图象由两个不连接的区域组成，并且每个区域的直方图已知，则整幅图象的直方图是该两个区域的直方图之和。

1.3 直方图的用途

1.3.1 数字化参数

直方图给出了一个简单可见的指示，用来判断一幅图象是否合理地利用了全部被允许的灰度级范围。一般一幅数字图象应

CCTV精品鉴赏公共选修课

我最喜欢的10部影片之读书报告

1、地图故事：屯戍西域 统一西域（上） （下） 简介：“西域之统一，始于张骞，而成于郑吉。”

感想：中国历史上称新疆和他西边的部分地区为西域，意为西部的疆域。在西域屯垦戍边是自汉武帝开始历代政权治国安邦的国策，历史上，经营西域卓有成效的当属两汉、盛唐和清代。

而汉朝在西域设立的西域都护府也就很好的说明了新疆自古以来就是祖国不可分割的一部分。 2、地图故事：屯戍西域 班超定西域 简介：“不入虎穴，焉得虎子”——班超

感想：班超他将自己的大半生献给了西域，他在西域的30个春秋很好的巩固了汉朝对西域的管辖和统治，为汉朝的大一统奠定了基础。促进了民族融合，为少数名族带去先进的科技和文化，促进了西域地区的政治经济文化发展。增进了民族交流，西域的作物和产品开始流入中原，维护了丝绸之路的繁荣和稳定。 3、左宗棠收复新疆

简介：上相筹边未肯还，湖湘子弟遍天山。 新栽杨柳三千里，引得春风度玉关。

感想：1875年，清廷任命左宗棠为钦差大臣，督办新疆军务。那时候，左宗棠已经年逾六旬，而且体弱多病。他曾在致湘军将领刘锦棠的信

中说：“

技术教育经典名著选读

技术教育文化类书籍

1、中小学科学教学——基于项目的方法与策略

——（美）克拉耶克 等著，王磊 等译 高等教育出版社 这本书主要是对中小学科学技术课上项目教学法的使用。初次接触项目教学法是张云云师姐在她的硕士毕业论文答辩时。当时对项目教学法的理解只有一个重要的工具“档案袋”。后来在图书馆看到基于项目的方法与策略这本书，就产生了兴趣。这本书是美国人著，翻译过来的，感觉这本书翻译的还不错。这本书有十二个章，主要分为五个部分。 （1）项目教学概述

在这一部分我了解到了项目教学法最重要的三个因素：驱动性问题、主动探究、团队合作。在项目教学法教学过程中老师或者学生提出驱动性的问题并让学生主动参与探究，在探究的过程中增进学习者团体全员参与性，使他们有合作的意识。这种教学方法会让学生在提问中学习科学技术知识，把学习的责任教给学生。这一部分对驱动性问题、如何自主探究、学生团队如何合作都做了相应的评述。

【1、驱动性问题最好是由老师促进学生提出来的，它要有价值、有意义，有可行性，还要能够可持续的保持学生的兴趣。比如：当我们滑旱冰时我们为什么要带头盔和护膝。这个问题贴近学生生活，就容易激发并保持他们的兴趣，引导他们主