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《圖像增強(qiáng)頻域?yàn)V波數(shù)字圖像處理實(shí)驗(yàn)報(bào)告.doc》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線(xiàn)閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、計(jì)算機(jī)與信息工程學(xué)院驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)報(bào)告專(zhuān)業(yè)：通信工程年級(jí)/班級(jí)：2011級(jí)2013—2014學(xué)年第一學(xué)期課程名稱(chēng)數(shù)字圖像處理指導(dǎo)教師段新濤本組成員學(xué)號(hào)姓名實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)計(jì)科樓111實(shí)驗(yàn)時(shí)間周五5-6節(jié)項(xiàng)目名稱(chēng)圖像增強(qiáng)—頻域?yàn)V波實(shí)驗(yàn)類(lèi)型驗(yàn)證性一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?．掌握怎樣利用傅立葉變換進(jìn)行頻域?yàn)V波2．掌握頻域?yàn)V波的概念及方法3．熟練掌握頻域空間的各類(lèi)濾波器4．利用MATLAB程序進(jìn)行頻域?yàn)V波二、實(shí)驗(yàn)原理及知識(shí)點(diǎn)頻域?yàn)V波分為低通濾波和高通濾波兩類(lèi)，對(duì)應(yīng)的濾波器分別為低通濾波器和高通濾波器。頻域低通過(guò)濾的基本思想：G(u,v)=F(u,v)H(u,v)F
2、(u,v)是需要鈍化圖像的傅立葉變換形式，H(u,v)是選取的一個(gè)低通過(guò)濾器變換函數(shù)，G(u,v)是通過(guò)H(u,v)減少F(u,v)的高頻部分來(lái)得到的結(jié)果，運(yùn)用傅立葉逆變換得到鈍化后的圖像。理想地通濾波器(ILPF)具有傳遞函數(shù)：其中，為指定的非負(fù)數(shù)，為(u,v)到濾波器的中心的距離。的點(diǎn)的軌跡為一個(gè)圓。n階巴特沃茲低通濾波器(BLPF)(在距離原點(diǎn)處出現(xiàn)截至頻率)的傳遞函數(shù)為與理想地通濾波器不同的是，巴特沃茲率通濾波器的傳遞函數(shù)并不是在處突然不連續(xù)。高斯低通濾波器(GLPF)的傳遞函數(shù)為其中，為標(biāo)準(zhǔn)差。相應(yīng)的高通濾波器也包括：理想
3、高通濾波器、n階巴特沃茲高通濾波器、高斯高通濾波器。給定一個(gè)低通濾波器的傳遞函數(shù)，通過(guò)使用如下的簡(jiǎn)單關(guān)系，可以獲得相應(yīng)高通濾波器的傳遞函數(shù)：利用MATLAB實(shí)現(xiàn)頻域?yàn)V波的程序f=imread('room.tif');F=fft2(f);%對(duì)圖像進(jìn)行傅立葉變換%對(duì)變換后圖像進(jìn)行隊(duì)數(shù)變化，并對(duì)其坐標(biāo)平移，使其中心化S=fftshift(log(1+abs(F)));S=gscale(S);%將頻譜圖像標(biāo)度在0-256的范圍內(nèi)imshow(S)%顯示頻譜圖像h=fspecial('sobel');%產(chǎn)生空間‘sobel’模版freqz2(
4、h)%查看相應(yīng)頻域?yàn)V波器的圖像PQ=paddedsize(size(f));%產(chǎn)生濾波時(shí)所需大小的矩陣H=freqz2(h,PQ(1),PQ(2));%產(chǎn)生頻域中的‘sobel’濾波器H1=ifftshift(H);%重排數(shù)據(jù)序列，使得原點(diǎn)位于頻率矩陣的左上角imshow(abs(H),[])%以圖形形式顯示濾波器figure,imshow(abs(H1),[])gs=imfilter(double(f),h);%用模版h進(jìn)行空域?yàn)V波gf=dftfilt(f,H1);%用濾波器對(duì)圖像進(jìn)行頻域?yàn)V波figure,imshow(gs,[]
5、)figure,imshow(gf,[])figure,imshow(abs(gs),[])figure,imshow(abs(gf),[])f=imread('number.tif');%讀取圖片PQ=paddedsize(size(f));%產(chǎn)生濾波時(shí)所需大小的矩陣D0=0.05*PQ(1);%設(shè)定高斯高通濾波器的閾值H=hpfilter('gaussian',PQ(1),PQ(2),D0);%產(chǎn)生高斯高通濾波器g=dftfilt(f,H);%對(duì)圖像進(jìn)行濾波figure,imshow(f)%顯示原圖像figure,imshow(
6、g,[])%顯示濾波后圖像三、實(shí)驗(yàn)步驟：1．調(diào)入并顯示所需的圖片；2．利用MATLAB提供的低通濾波器實(shí)現(xiàn)圖像信號(hào)的濾波運(yùn)算，并與空間濾波進(jìn)行比較。3．利用MATLAB提供的高通濾波器對(duì)圖像進(jìn)行處理。4．記錄和整理實(shí)驗(yàn)報(bào)告。四、實(shí)驗(yàn)儀器1．計(jì)算機(jī)；2．MATLAB程序；3．移動(dòng)式存儲(chǔ)器（軟盤(pán)、U盤(pán)等）。4．記錄用的筆、紙。五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容1．?dāng)⑹鰧?shí)驗(yàn)過(guò)程；2．提交實(shí)驗(yàn)的原始圖像和結(jié)果圖像。六、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求描述實(shí)驗(yàn)的基本步驟，用數(shù)據(jù)和圖片給出各個(gè)步驟中取得的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，并進(jìn)行必要的討論，必須包括原始圖像及其計(jì)算/處理后的圖像。七、實(shí)驗(yàn)圖
7、片F(xiàn)ig0409(a)(bld).tifFig0707(a)(Original).tif.tif八、實(shí)驗(yàn)程序及結(jié)果先編一部分所需要的子程序如下：functiong=gscale(f,varargin)iflength(varargin)==0%Ifonlyoneargumentitmustbef.method='full8';elsemethod=varargin{1};endifstrcmp(class(f),'double')&(max(f(:))>1
8、min(f(:))<0)f=mat2gray(f);end%Performt
9、hespecifiedscaling.switchmethodcase'full8'g=im2uint8(mat2gray(double(f)));case'full16'g=im2uint16(mat2gray(double(f))
