數(shù)字圖像課程設(shè)計(jì)--基于直方圖變換實(shí)現(xiàn)的圖像增強(qiáng)

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1、燕山大學(xué)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書題目：基于直方圖變換實(shí)現(xiàn)的圖像增強(qiáng)學(xué)院（系）：里仁學(xué)院電氣工程系年級(jí)專業(yè)：工業(yè)自動(dòng)化儀表10-1班學(xué)號(hào)：101203021001學(xué)生姓名：盧爍指導(dǎo)教師：趙彥濤韓立強(qiáng)教師職稱：副教授燕山大學(xué)課程設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書院（系）：里仁學(xué)院氣工程系基層教學(xué)單位：學(xué)號(hào)10203021001學(xué)生姓名盧爍專業(yè)（班級(jí)）儀表10-1班設(shè)計(jì)題目基于直方圖變換實(shí)現(xiàn)的圖像增強(qiáng)設(shè)計(jì)技術(shù)參數(shù)實(shí)現(xiàn)基于直方圖變化的圖像增強(qiáng)。針對(duì)不同類型的圖像采用合適的增強(qiáng)方法，以實(shí)現(xiàn)最好程度的增強(qiáng)。設(shè)計(jì)要求選擇一副對(duì)比度不足的圖像，對(duì)該

2、圖像進(jìn)行灰度變換實(shí)現(xiàn)圖像的增強(qiáng)，增強(qiáng)對(duì)比度，顯示增強(qiáng)前、后的圖像以及它們的灰度直方圖。總結(jié)直方圖增強(qiáng)的方法，對(duì)比方法的有缺點(diǎn)，積極思考基于特定圖像的增強(qiáng)方法，設(shè)計(jì)中應(yīng)具有自己的設(shè)計(jì)思想、設(shè)計(jì)體會(huì)。工作量6月24號(hào)-6月19號(hào)工作計(jì)劃6月24號(hào)：查詢資料6月25號(hào)-6月27號(hào)：整理資料6月28號(hào)：程序調(diào)試，圖像處理6月29號(hào)：撰寫論文參考資料1、數(shù)字圖像處理學(xué)電子工業(yè)出版社賈永紅20032、數(shù)字圖像處理（Matlab版）電子工業(yè)出版社岡薩雷斯20063、其他數(shù)字圖像處理和matlab編程方面的書籍及相關(guān)學(xué)習(xí)資

3、料指導(dǎo)教師簽字基層教學(xué)單位主任簽字說(shuō)明：此表一式四份，學(xué)生、指導(dǎo)教師、基層教學(xué)單位、系部各一份。年月日燕山大學(xué)課程設(shè)計(jì)評(píng)審意見表指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ)：成績(jī)：指導(dǎo)教師：年月日答辯小組評(píng)語(yǔ)：成績(jī)：評(píng)閱人：年月日課程設(shè)計(jì)總成績(jī)：答辯小組成員簽字：年月日燕山大學(xué)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書目錄一、摘要------------------------------------1二、關(guān)鍵字------------------------------------1三、直方圖增強(qiáng)技術(shù)的基本理論-------------------11、直方圖基礎(chǔ)

4、---------------------------------------------------------------------12、直方圖均衡化---------------------------------------------------------------------23、直方圖規(guī)定化---------------------------------------------------------------------2四、MATLAB實(shí)現(xiàn)及分析-----------------

5、--------3五、結(jié)束語(yǔ)------------------------------11六、參考文獻(xiàn)------------------------------11共11頁(yè)第10頁(yè)燕山大學(xué)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書一、摘要在圖像形成、傳輸或變換的過(guò)程中,由于受到其它客觀因素諸如系統(tǒng)噪聲、曝光不足或過(guò)量、相對(duì)運(yùn)動(dòng)等影響,獲取圖像往往會(huì)與原始圖像之間產(chǎn)生某種差異(稱為降質(zhì)或退化)。退化后的圖像通常模糊不清或者經(jīng)過(guò)機(jī)器提取的信息量減少甚至錯(cuò)誤,因此必須對(duì)其采取一些手段進(jìn)行改善。圖像增強(qiáng)技術(shù)正是在此意義上提出的,目的就是為

6、了改善圖像的質(zhì)量。圖像增強(qiáng)根據(jù)圖像的模糊情況采用各種特殊的技術(shù)突出圖像中的某些信息,削弱或消除無(wú)關(guān)信息,達(dá)到強(qiáng)調(diào)圖像的整體或局部特征的目的。圖像增強(qiáng)尚沒有統(tǒng)一的理論方法,常用的圖像增強(qiáng)技術(shù)有直方圖修改、圖像平滑濾波、圖像銳化等。圖像增強(qiáng)技術(shù)主要分為兩類:頻域增強(qiáng)法和空域增強(qiáng)法。頻域增強(qiáng)法主要是利用各種頻域?yàn)V波器進(jìn)行圖像平滑或銳化處理,然后進(jìn)行變換域反變換來(lái)增強(qiáng)圖像;空域增強(qiáng)法是直接針對(duì)圖像中的像素,對(duì)圖像的灰度進(jìn)行處理?？沼蚍▽儆谥苯釉鰪?qiáng)的方法,它包括擴(kuò)展對(duì)比度的灰度變換和直方圖變換、消除噪聲的平滑法和增強(qiáng)

7、邊緣的銳化法。本文要討論的直方圖增強(qiáng)方法便屬于空域增強(qiáng)法。二、關(guān)鍵字直方圖均衡化直方圖規(guī)定化函數(shù)處理matlab實(shí)現(xiàn)三、直方圖增強(qiáng)技術(shù)的基本理論1、直方圖基礎(chǔ)數(shù)字圖像的直方圖是作為圖像每一個(gè)灰度級(jí)的統(tǒng)計(jì)概率分布,它提供了圖像灰度分布的概貌,直方圖增強(qiáng)技術(shù)正是利用修改給定圖像直方圖的方法來(lái)增強(qiáng)圖像的,最后得到的圖像增強(qiáng)程度取決于我們所采用的直方圖。令變量r和s分別代表圖像增強(qiáng)前后的像素灰度級(jí),相應(yīng)灰度級(jí)分布的概率密度分別為Pr(r)、Ps(s)。為討論方便,假設(shè)像素灰度值已經(jīng)歸一化在區(qū)間[0,1],在灰度級(jí)坐

8、標(biāo)中r=0表示黑,r=1表示白。對(duì)區(qū)間[0,1]內(nèi)任一個(gè)r值按變換函數(shù)：S=T(r)(1)進(jìn)行變換,T(r)滿足兩個(gè)條件：（1）單值單調(diào)增加函數(shù);(2)0≤T（r）≤1。條件(1)使灰度級(jí)保持從黑到白的次序,條件(2)保證映射變換后像素灰度值在允許的范圍內(nèi)。從s到r的反變換為:r=T-1(s),0≤s≤1(2)共11頁(yè)第10頁(yè)燕山大學(xué)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書同樣,規(guī)定變量s也滿足條件(1)和(2)。由概率理論知,若Pr(r