基于灰度变换的图像增强算法设计

昆明理工大学信息工程与自动化学院学生实验报告

（ 2012 —2013 学年 第 二 学期 ）

课程名称：图形图像处理 开课实验室：信自444 2013年 5月 22日 年级、专10级计学201010405321 姓名 成绩 业、班 科103号 班 实验项目名图像增强—灰度变换 指导教刘辉 称 师 教 师 评 教师签名： 语 年 月 日 一、实验目的：

1、了解图像增强的目的及意义，加深对图像增强的感性认识，巩固所学理论知识。 2、学会对图像直方图的分析。 3、掌握直接灰度变换的图像增强方法。

二、实验原理及知识点

术语‘空间域’指的是图像平面本身，在空间与内处理图像的方法是直接对图像的像素进行处理。空间域处理方法分为两种：灰度级变换、空间滤波。空间域技术直接对像素进行操作其表达式为

g(x,y)=T[f(x,y)]

其中f(x,y)为输入图像，g(x,y)为输出图像，T是对图像f进行

实验2 图像的灰度变换

一、实验目的：

学会用MATLAB软件对图像进行运算和灰度变换。

二、实验内容：

用+、-、*、/、imabsdiff、imadd、imcomplment、imdivide、imlincomb、immultiply、imsubtract和imadjust等函数生成各类灰度变换图像。

三、实验相关知识

1、代数运算

两幅图像之间进行点对点的加、减、乘、除运算后得到输出图像。我们可以分别使用MATLAB的基本算术符+、-、*、/来执行图像的算术操作，但是在此之前必须将图像转换为适合进行基本操作的双精度类型（命令函数为double（））。为了更方便对图像进行操作，图像处理工具箱中也包含了一个能够实现所有非稀疏数值数据的算术操作的函数集合。如下所示：

imabsdiff：计算两幅图像的绝对差值 imadd：两个图像的加法 imcomplement：一个图像的补 imdivide：两个图像的除法

imlincomb：计算两幅图像的线性组合 immultiply：两个图像的乘法 imsubtract：两个图像的减法

使用图像处理工具箱中的图像代数运算函数无需再进行数据类型间的转换，这些函数能够接受uint8和uint16数据

深 圳 大 学 实 验 报 告

课程名称：数字图像处理

实验项目名称：图像的灰度变换与空域滤波

学院：信息工程学院

专业：电子信息工程

指导教师：张坤华

报告人：学号：班级：

实验时间：2016.4.14

实验报告提交时间：2016.4.20

教务部制

实验目的与要求： 1、掌握Matlab 显示直方图的方法。 2、掌握Matlab 对比度调整与灰度直方图均衡化的方法。 3、理解图像滤波的基本定义及目的，掌握Matlab 空域滤波的基本原理及方法。 实验原理： 1、MATLAB 中灰度直方图的显示 MATLAB 图像处理工具箱提供了imhist 函数来计算和显示图像的直方图，imhist 函数 的语法格式为： imhist(I, n) imhist(X, MAP) 其中imhist(I,n)计算和显示灰度图像I 的直方图，n 为指定的灰度级数目，默认值为256。 imhist(X, MAP)计算和显示索引色图像X 的直方图，map 为调色板。 2、对比度调整 如果原图像f(x, y)的灰度范围是[m, M]，我们希望对图像的灰度范围进行线性调整，调 整后的图像g(x, y)的灰度范围是[n, N]，那么下述变换： [f x y

深 圳 大 学 实 验 报 告

课程名称：数字图像处理

实验项目名称：图像的灰度变换与空域滤波

学院：信息工程学院

专业：电子信息工程

指导教师：张坤华

报告人：学号：班级：

实验时间：2016.4.14

实验报告提交时间：2016.4.20

教务部制

实验目的与要求： 1、掌握Matlab 显示直方图的方法。 2、掌握Matlab 对比度调整与灰度直方图均衡化的方法。 3、理解图像滤波的基本定义及目的，掌握Matlab 空域滤波的基本原理及方法。 实验原理： 1、MATLAB 中灰度直方图的显示 MATLAB 图像处理工具箱提供了imhist 函数来计算和显示图像的直方图，imhist 函数 的语法格式为： imhist(I, n) imhist(X, MAP) 其中imhist(I,n)计算和显示灰度图像I 的直方图，n 为指定的灰度级数目，默认值为256。 imhist(X, MAP)计算和显示索引色图像X 的直方图，map 为调色板。 2、对比度调整 如果原图像f(x, y)的灰度范围是[m, M]，我们希望对图像的灰度范围进行线性调整，调 整后的图像g(x, y)的灰度范围是[n, N]，那么下述变换： [f x y

数字图像处理实验报告

班 级 ： 姓 名 ： 学 号 ：

数字图像处理实验报告

一．实验名称： 图像灰度变换

二．实验目的：1 学会使用Matlab；

2 学会用Matlab软件对图像灰度进行变换，感受各种

不同的灰度变换方法对最终图像效果的影响。

三．实验原理：

Matlab中经常使用的一些图像处理函数：

读取图像：img=imread('filename'); //支持TIFF,JPEG,GIF,BMP,PNG,XWD等文件格式。

显示图像：imshow(img,G); //G表示显示该图像的灰度级数，如省略则默认为256。

保存图片：imwrite(img,'filename'); //不支持GIF格式，其他与imread相同。

亮度变换：imadjust(img,[low_in,high_in],[low_out,high_out]); //将low_in至high_in之间的值映射到low_out至high_out之间，low_in以下及high_in以上归零。

绘制直方图：imhist(img);

基于灰度直方图的图像增强系统

摘要

数字图像处理是指将图像信号转换成数字格式并利用计算机对其进行处理的过程。在图像处理中，图像增强技术对于提高图像的质量起着重要的作用。本文先对图像增强的原理以及各种增强方法进行概述，然后着重对灰度变换、直方图均衡化、平滑和锐化等几种常用的增强方法进行了深入的研究，在学习数字图像的基本表示与处理方法的基础上，针对图像增强的普遍性问题，研究和实现常用的图像增强方法及其算法，通过VC++实验得出的实际处理效果来对比各种算法的优缺点，讨论不同的增强算法的适用场合，并对其图像增强方法进行性能评价。

关键词：图像增强；直方图均衡化；灰度变换；平滑；锐化

Abstract

Digital image processing refers to converting image signal into digital format and use computer to deal with the process. In image processing, image enhancement technique to improve the quality of the image plays an importan

图像灰度变换

内容摘要 1 引言

通常经输入系统获取的图像信息中含有各种各样的噪声与畸变，例如室外光照度不够均匀会造成图像灰度过于集中；由摄像头获得的图像经过A/D转换、线路传送都会产生噪声污染等等，这些不可避免地影响系统图像清晰度，降低了图像质量，轻者表现为图像不干净，难以看清细节；重者表现为图像模糊不清，连概貌都看不出来。因此，在对图像经行分析前，必须对图像质量经行改善，一般情况下改善的方法有两类：图像增强和图像复原。图像增强的目的是设法改善图像的视觉效果，提高图像的可读性，将图像中感兴趣的特征有选择的突出，便于人与计算机的分析和处理。图像增强不考虑图像质量下降的原因，只将图像中感兴趣的特征有选择的突出，而衰减不需要的特征。灰度变换是图像增强处理中一种非常基础直接的空间域图像处理方法。灰度变换是根据某种条件按一定变换关系逐点改变原图像中每一个像素灰度值的方法。 1.灰度的线性变换

当图像由于成像时曝光不足或过度, 由于成像设备的非线性或图像记录设备动态范围太窄等因素, 都会产生对比度不足的弊病, 使图像中的细节分辨不清。这时如将图像

图像灰度变换

内容摘要

通常经输入系统获取的图像信息中含有各种各样的的噪声与畸变，例如因室外光照度不够均匀会造成图像灰度过于集中，因此要对图像质量进行改善。灰度变换是根据某种目标条件按一定变换关系逐点改变原图像中每个像素灰度值的方法。目标图片的灰度变换处理是是图像增强处理技术中一种非常基础、直接的空间域图像处理方法。灰度变换有时被称为图片对比度增强或对比度拉伸。

关键词：二值化和阈值处理 灰度线性变换 分段线性变换 灰度直方图

Abstract

Typically, the image information obtained by the input system, containing a variety of noise and distortion，For example, due to the outdoor illumination is not enough uniformity will result in image gray too concentrated, so we have

图像灰度变换

内容摘要 1 引言

通常经输入系统获取的图像信息中含有各种各样的噪声与畸变，例如室外光照度不够均匀会造成图像灰度过于集中；由摄像头获得的图像经过A/D转换、线路传送都会产生噪声污染等等，这些不可避免地影响系统图像清晰度，降低了图像质量，轻者表现为图像不干净，难以看清细节；重者表现为图像模糊不清，连概貌都看不出来。因此，在对图像经行分析前，必须对图像质量经行改善，一般情况下改善的方法有两类：图像增强和图像复原。图像增强的目的是设法改善图像的视觉效果，提高图像的可读性，将图像中感兴趣的特征有选择的突出，便于人与计算机的分析和处理。图像增强不考虑图像质量下降的原因，只将图像中感兴趣的特征有选择的突出，而衰减不需要的特征。灰度变换是图像增强处理中一种非常基础直接的空间域图像处理方法。灰度变换是根据某种条件按一定变换关系逐点改变原图像中每一个像素灰度值的方法。 1.灰度的线性变换

当图像由于成像时曝光不足或过度, 由于成像设备的非线性或图像记录设备动态范围太窄等因素, 都会产生对比度不足的弊病, 使图像中的细节分辨不清。这时如将图像

电子信息专业本科生毕业设计题目,基于粒子群算法的图像增强,采用了归一化,BETA函数,反归一化,实现了图像增强

基于粒子群算法的图像增强

图像增强 粒子群研究的内容 粒子群的算法思想 粒子群算法的改进研究 粒子群研究展望 图像增强的原理 图像增强的方法 图像增强的应用

粒子群算法

电子信息专业本科生毕业设计题目,基于粒子群算法的图像增强,采用了归一化,BETA函数,反归一化,实现了图像增强

图像增强算法

图像增强

图像增强，即有目的地强调图像的整体或局 图像增强 部特性，将原来不清晰的图像变得清晰或强 调某些感兴趣的特征，扩大图像中不同物体 特征之间的差别，抑制不感兴趣的特征，使 之改善图像质量、丰富信息量，加强图像判 读和识别效果，满足某些特殊分析的需要。 因此图像增强的研究具有重要的理论价值和 现实意义。

电子信息专业本科生毕业设计题目,基于粒子群算法的图像增强,采用了归一化,BETA函数,反归一化,实现了图像增强

图像增强

图1 原始图像

图2 增强后的图像

图3原始的灰度直方图

图4增强后后的灰度直方图

电子信息专业本科生毕业设计题目,基于粒子群算法的图像增强,采用了归一化,BETA函数,反归一化,实现了图像增强

图像增强算法

用matlab实现图像对比度增强 算法