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1、数字图像处理实验报告一2011/12/10测控0901林杰实验老师 郑青玉实验1 点运算和直方图处理一、 实验目的1. 掌握利用Matlab图像工具箱显示直方图的方法2. 掌握运用点操作进行图像处理的基本原理。3. 进一步理解利用点操作这一方法进行图像处理的特点。4. 掌握利用Matlab图像工具箱进行直方图均衡化的基本方法。二、 实验的硬件、软件平台硬件： 计算机软件： 操作系统：WINDOWS 7 应用软件：MATLAB三、 实验内容及步骤 1. 了解Matlab图像工具箱的使用。2. 利用Matlab图像工具箱对图像进行点操作，要求完成下列3个题目中的至少2个。 图1灰度范围偏小，且灰度
2、偏低，改正之。 图2暗处细节分辨不清，使其能看清楚。 图3亮处细节分辨不清，使其能看清楚。 图1 图2 图33. 给出处理前后图像的直方图。4. 利用MatLab图像处理工具箱中函数对以上图像进行直方图均衡化操作，观察结果。四、 思考题1. 点操作能完成哪些图像增强功能？2. 直方图均衡化后直方图为何并不平坦？为何灰度级会减少？五、 实验报告要求1对点操作的原理进行说明。2给出程序清单和注释。3对处理过程和结果进行分析（包括对处理前后图像的直方图的分析）。实验代码以及解析点操作：I = imread(POINT1.BMP); %读入图像j=rgb2gray(I);%将图像转为灰度图像INFO=
3、IMFINFO(POINT1.BMP) %获取图片的格式、尺寸、颜色数量、修改时间等信息l,r=size(j);%图片大小figure;%建立一个图形框subplot(221) imshow(j) %在两行两列的第一个位置放置图片jtitle(POINT1.BMP) %给该图片加上标题POINT1.BMP for m=1:lfor n=1:r %从第一个像素循环到最后一个像素p1(m,n)=j(m,n)*1.2; %把各点乘上1.2得到p1图endendfor m=1:l for n=1:rp2(m,n)=j(m,n)*2; %把各点乘上2得到p2图endendfor m=1:lfor n=1
4、:rp3(m,n)=j(m,n)*2+50;%把各点乘上2再加50得到p2图endend subplot(222) imshow(p1) title(j(m,n)*1.2) %p1图放在第二个位置且冠名j(m,n)*1.2subplot(223) imshow(p2) title(j(m,n)*2)%p1图放在第三个位置且冠名j(m,n)* 2subplot(224)imshow(p3) title(j(m,n)*2+50) %p1图放在第四个位置且冠名j(m,n)*2+50 figure;%建立一个新的窗口并且依次显示以上四个图的直方图subplot(221),imhist(j,64); t
5、itle(原图直方图) %64代表把0-250的灰度范围分为64份subplot(222),imhist(p1,64);title(j(m,n)*1.2) subplot(223),imhist(p2,64);title(j(m,n)*2)subplot(224),imhist(p3,64);title(j(m,n)*2+50) %picture2%这里把两个图片的点操作处理都放在了同一个程序里I2 = imread(POINT2.BMP); %各语句意思同上j2=rgb2gray(I2); INFO2=IMFINFO(POINT2.BMP)l2,r2=size(j2);figure;subp
6、lot(221) imshow(j2) title(POINT1.BMP) for a=1:l2 for b=1:r2 q1(a,b)=j2(a,b)*1.2;endendfor a=1:l2for b=1:r2q2(a,b)=j2(a,b)*1.3; endendfor a=1:l2 for b=1:r2q3(a,b)=j2(a,b)/2; endend subplot(222) imshow(q1) title(j(m,n)*1.2) subplot(223) imshow(q2) title(j(m,n)*2)subplot(224)imshow(q3) title(j(m,n)*2+5
7、0) figure;subplot(221),imhist(j2,64);title(j2原图的直方图)subplot(222),imhist(q1,64);title(j(m,n)*1.2) subplot(223),imhist(q2,64);title(j(m,n)*2)subplot(224),imhist(q3,64);title(j(m,n)*2+50) 本程序共创建了四个窗口，分别是两个原图和处理后的图像对比，以及各图对应的直方图 用函数 思考题1. 点操作能完成哪些图像增强功能？点操作可以完成的图像增强功能包括灰度变换，直方图均衡化，直方图规定化等空间域的处理2. 直方图均衡化后直方图为何并不平坦？为何灰度级会减少？直方图使灰度级分布具有均匀概率密度，扩展了像素取值的动态范围但减少了灰度级。