数字图像处理 课程设计报告 matlab.docx
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数字图像处理课程设计报告matlab
数字图像处理
课程设计报告
姓名：
学号：
班级：
.net
设计题目：
图像处理
教师：
赵哲老师
提交日期：
12月29日
一、设计内容：
主题：
《图像处理》
详细说明：
对图像进行处理（简单滤镜，模糊，锐化，高斯模糊等），对图像进行处理（上下对称，左右对称，单双色显示，亮暗程度调整等），对图像进行特效处理（反色，实色混合，色彩平衡，浮雕效果，素描效果，雾化效果等），
二、涉及知识内容：
1、二值化
2、各种滤波
3、算法等
三、设计流程图
插入图片
对图片进行处理
二值化处理
重复
输出两幅图
结束
四、实例分析及截图效果：
运行效果截图：
第一步：
读取原图,并显示
closeall;clear;clc;
%清楚工作窗口clc清空变量clear关闭打开的窗口closeall
I=imread（'1.jpg'）;
%插入图片1.jpg赋给I
imshow（I）;%输出图I
I1=rgb2gray（I）;%图片变灰度图
figure%新建窗口
subplot（321）;%3行2列第一幅图
imhist（I1）;%输出图片
title（'原图直方图'）;%图片名称
一，图像处理模糊
H=fspecial（'motion',40）;
%%滤波算子模糊程度40motion运动
q=imfilter（I,H,'replicate'）;%imfilter实现线性空间滤波函数，I图经过H滤波处理，replicate反复复制
q1=rgb2gray（q）;
imhist（q1）;
title（'模糊图直方图'）;
二，图像处理锐化
H=fspecial（'unsharp'）;%锐化滤波算子，unsharp不清晰的
qq=imfilter（I,H,'replicate'）;
qq1=rgb2gray（qq）;
imhist（qq1）;
title（'锐化图直方图'）;
三，图像处理浮雕（来源网络）
%浮雕图
l=imread（'1.jpg'）;
f0=rgb2gray（l）;%变灰度图
f1=imnoise（f0,'speckle',0.01）;
%高斯噪声加入密度为0.01的高斯乘性噪声imnoise噪声污染图像函数speckle斑点
f1=im2double（f1）;%把图像数据类型转换为双精度浮点类型
h3=1/9.*[111;111;111];
%采用h3对图像f2进行卷积滤波
f4=conv2（f1,h3,'same'）;
%进行sobel滤波
h2=fspecial（'sobel'）;
g3=filter2（h2,f1,'same'）;%卷积和多项式相乘same相同的
k=mat2gray（g3）;%实现图像矩阵的归一化操作
四，图像处理素描（来源网络）
f=imread（'1.jpg'）;
[VG,A,PPG]=colorgrad（f）;
ppg=im2uint8（PPG）;
ppgf=255-ppg;
[M,N]=size（ppgf）;T=200;
ppgf1=zeros（M,N）;
forii=1:
M
forjj=1:
N
ifppgf（ii,jj）ppgf1（ii,jj）=0;
else
ppgf1（ii,jj）=235/（255-T）*（ppgf（ii,jj）-T）;
end
end
end
ppgf1=uint8（ppgf1）;
H=fspecial（'unsharp'）;
Motionblur=imfilter（ppgf1,H,'replicate'）;
figure;imshow（ppgf1）;
调用
function[VG,A,PPG]=colorgrad（f,T）
if（ndims（f）~=3）||（size（f,3）~=3）
error（'InputimagemustbeRGB'）;
end
sh=fspecial（'sobel'）;
sv=sh';
Rx=imfilter（double（f（:
:
1））,sh,'replicate'）;
Ry=imfilter（double（f（:
:
1））,sv,'replicate'）;
Gx=imfilter（double（f（:
:
2））,sh,'replicate'）;
Gy=imfilter（double（f（:
:
2））,sv,'replicate'）;
Bx=imfilter（double（f（:
:
3））,sh,'replicate'）;
By=imfilter（double（f（:
:
3））,sv,'replicate'）;
gxx=Rx.^2+Gx.^2+Bx.^2;
gyy=Ry.^2+Gy.^2+By.^2;
gxy=Rx.*Ry+Gx.*Gy+Bx.*By;
A=0.5*（atan（2*gxy./（gxx-gyy+eps）））;
G1=0.5*（（gxx+gyy）+（gxx-gyy）.*cos（2*A）+2*gxy.*sin（2*A））;
A=A+pi/2;
G2=0.5*（（gxx+gyy）+（gxx-gyy）.*cos（2*A）+2*gxy.*sin（2*A））;
G1=G1.^0.5;
G2=G2.^0.5;
VG=mat2gray（max（G1,G2））;
RG=sqrt（Rx.^2+Ry.^2）;
GG=sqrt（Gx.^2+Gy.^2）;
BG=sqrt（Bx.^2+By.^2）;
PPG=mat2gray（RG+GG+BG）;
ifnargin==2
VG=（VG>T）.*VG;
PPG=（PPG>T）.*PPG;
end
f1=rgb2gray（f）;
imhist（f1）;
title（'素描图直方图'）;
五，图像处理实色混合（来源网络）
%实色混合
I（I<=127）=0;%对像素进行处理，若值小于等于127，置0
I（I>127）=255;%对像素进行处理，若值大于127，置255
imshow（I）;
title（'像素图'）;
I1=rgb2gray（f）;
imhist（I1）;
title（'像素图直方图'）;
六，图像处理反色图
f=imread（'1.jpg'）;
q=255-q;
imshow（q）;
title（'反色图'）;
imhist（q1）;
title（'反色图直方图'）;
七，图像处理上下对称
A=imread（'1.jpg'）;
B=A;
[a,b,c]=size（A）;
a1=floor（a/2）;b1=floor（b/2）;c1=floor（c/2）;
B（1:
a1,1:
b,1:
c）=A（a:
-1:
a-a1+1,1:
b,1:
c）;
figure
imshow（B）
title（'上下对称'）;
A=rgb2gray（A）;
figure
imhist（A）
title（'上下对称直方图'）;
八，图像处理类左右对称
C=imread（'1.jpg'）;
A=C;
C（1:
a,1:
b1,1:
c）=A（1:
a,b:
-1:
b+1-b1,1:
c）;
figure
imshow（C）
title（'左右对称'）;
A=rgb2gray（A）;
figure
imhist（A）；
title（'左右对称直方图'）;
九，图像处理单双色显示
a=imread（'1.jpg'）;
a1=a（:
:
1）;a2=a（:
:
2）;a3=a（:
:
3）;
aa=rgb2gray（a）;
a4=cat（3,a1,aa,aa）;a5=cat（3,a1,a2,aa）;
figure
subplot（121）;
imshow（a4）;
title（'单色显示'）;
subplot（122）;
imshow（a5）;
title（'双色显示'）;
a4=rgb2gray（a4）;
a5=rgb2gray（a5）;
figure
subplot（121）;
imhist（a4）;
title（'单色显示直方图'）;
subplot（122）;
imhist（a5）;
title（'双色显示直方图'）;
十，图像处理亮暗度调整
a=imread（'1.jpg'）;
a1=0.8*a;
a2=2*a;
figure
subplot（121）;imshow（a1）;
title（'暗图'）;
subplot（122）;
imshow（a2）;
title（'亮图'）
q3=rgb2gray（a1）;q4=rgb2gray（a2）;
figure
subplot（121）;mhist（q3）;title（'暗图直方图'）
subplot（122）;
imhist（q4）;
title（'亮图直方图'）
十一，图像处理雾化处理
q=imread（'1.jpg'）;
m=size（q,1）;n=size（q,2）;
r=q（:
:
1）;g=q（:
:
2）;b=q（:
:
3）;
fori=2:
m-10
forj=2:
n-10
k=rand
（1）*10;%产生一个随机数作为半径
di=i+round（mod（k,33））;%得到随机横坐标
dj=j+round（mod（k,33））;%得到随机纵坐标
r（i,j）=r（di,dj）;%将原像素点用随机像素点代替
g（i,j）=g（di,dj）;
b（i,j）=b（di,dj）;
end
end
a（:
:
1）=r;a（:
:
2）=g;a（:
:
3）=b;
imshow（a）
title（'雾化处理图'）;
q=rgb2gray（a）;
figure
imhist（q）;
title（'雾化处理图直方图'）;
十二，图像处理高斯滤波
I=imread（'1.jpg'）;
G=fspecial（'gaussian',[55],2）;
%fspecial生成一个高斯滤波器
Ig=imfilter（I,G,'same'）;
%imfilter使用该滤波器处理图片
imshow（Ig）;
title（'高斯滤波'）;
I1=rgb2gray（Ig）;
figure
imhist（I1）;
title（'高斯滤波直方图'）;
十三，图像处理色彩平衡（来自网络）
im=imread（'1.jpg'）;
im2=im;%存储元图像
im1=rgb2ycbcr（im）;
%将imRGB图像转换为YCbCr空间。
YCbCr空间Y亮度信息。
Cb是蓝色分量和一个参考值得差
%Cr是红色分量和一个参考值得差。
?
%im1是一个M*N*3的矩阵。
Lu=im1（:
:
1）;%获取亮度分量?
是一个M*N矩阵
Cb=im1（:
:
2）;%获取蓝色偏差量?
Cb是一个M*N的矩阵
Cr=im1（:
:
3）;%获取红色偏差量?
Cr是一个M*N的矩阵
[xyz
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