数字图像实验六彩色图像处理.docx
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数字图像实验六彩色图像处理
实验六彩色图像处理
一、实验目的
1、掌握常见的几种颜色模型及各种颜色空间之间的相互转换。
2、掌握彩色图像处理的方法，如彩色图像增强、彩色图像复原、彩色图像检测与分割等。
二、实验内容
1、读入一幅RGB图像，将其分别转换到CMY空间、HSI空间并显示。
2、利用全彩色图像处理的方法，对彩色图像进行平滑滤波及锐化处理。
3、载入一幅清晰彩色图像，产生运动模糊并添加一定的高斯噪声，采用维纳滤波复原该图像。
4、载入图片并进行边缘检测和图像分割。
三、实验步骤
1读入一幅RGB图像，转换到CMY空间并显示，再转换到HSI空间，同时显示其三个分量。
rgb=imread（'peppers.png'）;
cmy=imcomplement（rgb）;
subplot（231）;
imshow（rgb）;
title（'原图'）;
subplot（232）;
imshow（cmy）;
title（'CMY中的图'）;
cmy=im2double（cmy）;
r=cmy（:
:
1）;
g=cmy（:
:
2）;
b=cmy（:
:
3）;
i=（r+g+b）/3;
m1=min（min（r,g）,b）;
m2=r+g+b;
m2（m2==0）=eps;
s=1-3.*m1./m2;
m1=0.5.*（（r-g）+（r-b））;
m1=sqrt（（r-g）.^2+（r-b）.*（g-b））;
n=acos（m1./（m1+eps））;
h=n;
h（b>g）=2*pi-h（b>g）;
h=h/（2*pi）;
h（s==0）=0;
hsi=cat（3,h,s,i）;
subplot（233）;
imshow（hsi）;
title（'HSI中的图'）;
subplot（234）;
imshow（h）;
title（'H分量'）;
subplot（235）;
imshow（s）;
title（'S分量'）;
subplot（236）;
imshow（i）;
title（'I分量'）;
2读入一幅图片，先对其进行平滑，再进行锐化处理，并显示。
注意请分别在GRB空间和HSI空间进行，然后在对两个空间中的结果进行比较，给出结论。
rgb=imread（'peppers.png'）;
r=rgb（:
:
1）;
g=rgb（:
:
2）;
b=rgb（:
:
3）;
%subplot（231）;
%imshow（r）;
%subplot（232）;
%imshow（g）;
%subplot（233）;
%imshow（b）;
m=fspecial（'average'）;
r_filtered=imfilter（r,m）;
g_filtered=imfilter（g,m）;
b_filtered=imfilter（b,m）;
rgb_filtered=cat（3,r_filtered,g_filtered,b_filtered）;
subplot（221）;
imshow（rgb_filtered）;
title（'RGB空间平滑'）;
lapMatrix=[111;1-81;111];
i_tmp=imfilter（rgb_filtered,lapMatrix,'replicate'）;
i_sharped=imsubtract（rgb,i_tmp）;
subplot（222）;
imshow（i_sharped）;
title（'RGB空间平滑+锐化'）;
rgb=im2double（rgb）;
r=rgb（:
:
1）;
g=rgb（:
:
2）;
b=rgb（:
:
3）;
i=（r+g+b）/3;
m1=min（min（r,g）,b）;
m2=r+g+b;
m2（m2==0）=eps;
s=1-3.*m1./m2;
m1=0.5.*（（r-g）+（r-b））;
m1=sqrt（（r-g）.^2+（r-b）.*（g-b））;
n=acos（m1./（m1+eps））;
h=n;
h（b>g）=2*pi-h（b>g）;
h=h/（2*pi）;
h（s==0）=0;
hsi=cat（3,h,s,i）;
m=fspecial（'average'）;
r_filtered=imfilter（h,m）;
g_filtered=imfilter（s,m）;
b_filtered=imfilter（i,m）;
rgb_filtered=cat（3,r_filtered,g_filtered,b_filtered）;
subplot（223）;
imshow（rgb_filtered）;
title（'HSI空间平滑'）;
lapMatrix=[111;1-81;111];
i_tmp=imfilter（rgb,lapMatrix,'replicate'）;
i_sharped=imsubtract（rgb_filtered,i_tmp）;
subplot（224）;
imshow（i_sharped）;
title（'HSI空间平滑+锐化'）;
3载入一幅清晰彩色图像，产生运动模糊并添加一定的高斯噪声，采用维纳滤波复原该图像。
4读入工具箱中others\rose.jpg图片，进行边缘检测，并将花朵分割出来
3、
i=imread（'peppers.png'）;
figure;
imshow（i）;
m=fspecial（'motion',20,45）;
i2=imfilter（i,m,'circular'）;
noise=imnoise（zeros（size（i））,'gaussian',0,0.05）;
figure;
imshow（noise）;
i3=double（i2）+noise;
i3=uint8（i3）;
figure;
imshow（i3）;
i4=deconvwnr（i3,m）;
figure;
imshow（i4）;
4、
a=imread（'liftingbody.png'）;
figure;
imshow（a）;
a=double（a）;
[m,n]=size（a）;
l=256;
fori=1:
m
forj=1:
n
ifa（i,j）r（i,j）=0;
g（i,j）=4*a（i,j）;
b（i,j）=l;
elseifa（i,j）<=l/2
r（i,j）=0;
g（i,j）=l;
b（i,j）=-4*a（i,j）+2*l;
elseifa（i,j）<=3*l/4
r（i,j）=4*a（i,j）-2*l;
g（i,j）=l;
b（i,j）=0;
else
r（i,j）=l;
g（i,j）=-4*a（i,j）+4*l;
b（i,j）=0;
end
end
end
end
end
fori=1:
m
forj=1:
n
g2c（i,j,1）=r（i,j）;
g2c（i,j,2）=g（i,j）;
g2c（i,j,3）=b（i,j）;
end
end
g2c=g2c/256;
figure;
imshow（g2c）;
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