当前位置:
文档之家› 数字图像处理03亮度变换与空间滤波
数字图像处理03亮度变换与空间滤波
亮度标度的M函数gscale
数字图像处理
12
计算机科学与工程系
3.3 直方图处理与函数绘图
3.3.1 生成并绘制图像的直方图
➢ 直方图: h(rk) = nk ➢ 归一化直方图: p(rk) = h(rk) / n =nk / n ➢ 函数imhist: imhist(f, b) ➢ 函数plot: plot(horz, v, ‘color_linestyle_mark’) ➢ 例3.4 计算并绘制图像的直方图 ➢ 函数bar: ➢ axis, set, xlabel, ylabel, text, title, xlim, ylim ➢ 函数stem
例3.1 使用函数imadjust
数字图像处理
10
计算机科学与工程系
3.2 亮度变换函数
3.2.2 对数和对比度拉伸变换
对数变换
S = T(r) = clog(1 + r)
➢ 例3.2 使用对数变换减少动态范围
对比拉伸
1 s = T(r) = 1 + (m/r)E
g=1./(1 + (m./(double(f) +eps)).^E)
数字图像处理
6
计算机科学与工程系
3.1 背景知识
空间域技术
空间滤波: 利用(x, y)的一个小邻域(如3×3邻域, 称为模板), 对T 进行操作. 此时, 处理后图像在某点(x0, y0)的像素值g(x0, y0)不仅与原 始图像在点(x0, y0)的像素值f(x0, y0)有直接关系, 与原始图 像在点(x0, y0)附近其他点的像素值也有直接关系. 如下式 g(x0,y0)[f(x0 1 ,y0 1 )f(x0 1 ,y0)f(x0 1 ,y0 1 ) f(x0,y0 1 )f(x0,y0)f(x0,y0 1 ) f(x0 1 ,y0 1 )f(x0 1 ,y0)f(x0 1 ,y0 1 )/]9
数字图像处理
5
计算机科学与工程系
3.1 背景知识
空间域技术
空间域技术直接对图像的像素进行处理.
空间域处理可定义为 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(处理后), T 是 对图像 f 进行处理的操作符.
亮度变换: 变换T 对单点操作
处理后图像在点(x0, y0)的像素值g(x0, y0)只与原始图像在 点(x0, y0)的像素值f(x0, y0)有直接关系, 与原始图像在其他 点的像素值无关. 如g(x0, y0)=a f (x0, y0)2+b f (x0, y0)+c 亮度变换可写成: s=T[r]
其中r为f(x, y)的亮度值, s为g(x, y)的亮度值
数字图像处理
15
计算机科学与工程系
3.4 空Байду номын сангаас滤波
空间滤波(邻域处理) (1) 定义中心点(x, y); (2) 对预先定义的以(x, y)为中心点的邻域内的像素进行运算; (3) 令运算结果为该点处处理的响应; (4) 对图像中的每个点重复(1)(3)步骤. 空间滤波的分类:
幂次变换
s=cr
对比拉伸
s=T(r)=
1 1 + (m/r)E
数字图像处理
9
计算机科学与工程系
3.2 亮度变换函数
3.2.1 函数imadjust
语法 g = imadjust(f, [low_in, high_in], [low_out, high_out], gamma)
说明 ➢ low_in, high_in ➢ low_out, high_out ➢ gamma
直方图方法: 利用图像亮度值的统计信息进行处理.
数字图像处理
7
计算机科学与工程系
3.2 亮度变换函数
一些基本灰度变换
数字图像处理
8
计算机科学与工程系
3.2 亮度变换函数
一些基本灰度变换
图像反转 ➢ 对灰度范围为[0, L-1]的图像,表达式为 s=L-1-r
对数变换 s=clog(1 + r)
数字图像处理
14
计算机科学与工程系
3.3 直方图处理与函数绘图
3.3.2 直方图均衡化
sk T(rk)jk1pr(rj)jk1nnj
➢ 函数histeq: histeq(f, nlev) ➢ 例3.5 直方图均衡化
3.3.2 直方图匹配
➢ 生成具有指定直方图的图像的方法称为直方图匹配。 ➢ 函数histeq: imhist(f, hspec) ➢ 例3.6 直方图匹配
数字图像处理
计算机科学与工程系
数字图像处理
计算机科学与工程系
3.1 背景知识
空间域技术 空间域技术直接对图像的像素进行处理.
数字图像处理
4
计算机科学与工程系
3.1 背景知识
点的邻域 ➢ 定义一个点(x, y)的邻域 的主要方法是利用中心 在(x, y)点的正方形或矩 形子图像 ➢ 如1×1邻域, 3×3邻域, 5×5邻域
数字图像处理
11
计算机科学与工程系
3.2 亮度变换函数
3.2.3 亮度变换的一些实用M函数
处理可变数量的输入和/或输出 ➢ 函数nargin和nargout ➢ 函数nargchk ➢ 变量varargin和varargout
一个实现多种亮度变换的M函数 ➢ changeclass ➢ intrans ➢ 例3.3 函数intrans的使用和说明
数字图像处理
13
计算机科学与工程系
3.3 直方图处理与函数绘图
函数plot: plot(horz, v, ‘color_linestyle_mark’) 函数bar:bar(horz, v, width) 函数stem:stem((horz, v) 函数axis: axis([horzmin horzmax vertmin vertmax]) 函数xlabel: xlabel(‘textstring’, ‘fontsize’, size) 函数ylabel: ylabel(‘textstring’, ‘fontsize’, size) 函数text: text(xloc, yloc, ‘textstring’, ‘fontsize’, size) 函数title: title(‘titlestring’) 函数set: set(gca, 'xtick', 0:50:255) 函数set: set(gca, 'ytick', 0:50:255) 函数ylim(‘auto’), ylim([ymin, ymax]) 函数xlim(‘auto’), xlim([xmin, xmax])