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基于matlab平台的图像增强技术--毕业设计论文.docx
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基于matlab平台的图像增强技术--毕业设计论文.docx
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1
湘南学院
毕 业 论 文
作 者:
学 号:
学 系: 软件与通信工程学院
专 业: 通信工程
题 目: 基于 MATLAB 平台的图像增强技术
指导者:
2015 年 5 月 湖南
2
畢 業 論 文 中 文 摘 要
圖像增強是指依據圖像所存在的問題,按特定的需要突出一幅圖像中的某些
信息,同時,削弱或去除某些冗餘信息的處理方法。其主要目的是使得處理後的
圖像對給定的應用比原來的圖像更加有效同時可以有效的改善圖像質量。圖像增
強技術主要包含直方圖修改處理、圖像平滑化處理、圖像尖銳化處理和彩色處理
技術等。本文先對圖像增強的原理進行概述,然後對圖像增強的方法分類並給出
直方圖增強、平滑和銳化等幾種常用的增強方法、彩色圖像增強的理論基礎,通
過 MATLAB 實驗得出的實際處理效果來對比各種算法的優缺點,討論不同的增強算
法的技術要點,並對其圖像增強方法進行性能評價。
關鍵詞: MATLAB 圖像增強 直方圖增強 平滑 銳化 彩色圖像增強
3
畢 業 論 文 外 文 摘 要
Title : Image enhancement technology based on MATLAB
Abstract
The image intensification is refers specificly according to needs to
highlight in an image certain informations, simultaneously, weakens the
information processing method which or removes certain does not need.After
its main purpose is the processing image is more effective than to certain
specific applications the original image.The image intensification
technology mainly contains histogram revision processing, image smooth
processing, image intensification processing and the colored processing
technology and so on.This article first introduces the principle of image
enhancement and classification,and then focus on several methods to
study such as and histogram enhancement, smoothing and sharpening, and
other commonly used in learning the basic digital image With the approach,
through Matlab experiment that the actual effect of various algorithms to
compare the advantages and disadvantages to discuss the different
enhancement algorithm. The application of occasions, and its image
enhancement method of performance evaluation.
Keywords:matlab image enhancement histogram enhancement smoothing
sharpening image enhancement of color love
4
目 次
1 绪论 ............................................................5
2 MATLAB 简介......................................................6
2.1 MATLAB 主要功能 ..............................................7
2.2 MATLAB 优势 ..................................................7
2.2.1 工作平台和编程环境 .......................................7
2.2.2 实用的程序语言 ...........................................7
2.2.3 计算机数据处理能力 .......................................7
2.2.4 图形处理功能 .............................................8
2.2.5 应用的模块集合工具箱 .....................................8
2.3 MATLAB 常用工具箱 ............................................8
2.4 小结.........................................................8
3 图像增强 .......................................................10
3.1 图像增强技术概述............................................10
3.2 直方图增强..................................................10
3.2.1 直方图 .................................................10
3.2.2 直方图均衡化 ...........................................11
3.2.3 图像二值化 .............................................12
3.3 平滑........................................................13
3.3.1 线性滤波 ...............................................13
3.3.2 非线性滤波 .............................................14
3.3.3 巴特沃斯低通 ...........................................16
3.4 锐化 .......................................................17
3.4.1 拉普拉斯算子 ...........................................17
3.4.2 巴特沃斯高通 ...........................................18
3.5 彩色图像增强................................................19
3.5.1 伪彩色增强 .............................................19
3.5.2 真彩色增强 .............................................20
3.5.3 假彩色增强 .............................................20
3.5.4 RGB 模型三大转换 ........................................21
结论 ..............................................................24
致谢 ..............................................................25
参考文献 ..........................................................26
5
1 緒論
隨著人類社會的進步和科學技術的發展,圖像增強技術的發展大致經歷
了初創期、發展期、普及期和應用期 4 個階段。初創期開始於 20 世紀 60 年
代,當時的圖像採用像素型光柵進行掃描顯示,大多採用中、大型機對其進
行處理。20 世紀 70 年代進入了發展期,開始大量採用中、大型機進行處理,
圖像處理也逐漸改用光柵掃描顯示方式,特別是出現了 CT 和衛星遙感圖像,
對圖像增強處理提出了一個更高的要求。到了 20 世紀 80 年代,圖像增強技
術進入普及期,此時的計算機已經能夠承擔起圖形圖像處理的任務。20 世
紀 90 年代進入了應用期,人們運用數字圖像增強技術處理和分析遙感圖像,
以有效地進行資源和礦藏的勘探、調查、農業和城市的土地規劃、作物估產、
氣象預報、災害及軍事目標的監視等。在生物醫學工程方面,運用圖像增強
技術對 X 射線圖像、超聲圖像和生物切片顯微圖像等進行處理,提高圖像的
清晰度和分辨率。在工業和工程方面,主要應用於無損探傷、質量檢測和過
程自動控制等方面。在公共安全方面,人像、指紋及其他痕跡的處理和識別,
以及交通監控、事故分析等都在不同程度上使用了圖像增強技術。圖像增強
是圖像處理的重要組成部分,傳統的圖像增強方法對於改善圖像質量發揮了
極其重要的作用。隨著對圖像技術研究的不斷深入和發展,新的圖像增強方
法不斷出現。例如一些學者將模糊映射理論引入到圖像增強算法中,提出了
包括模糊鬆弛、模糊熵、模糊類等增強算法來解決增強算法中映射函數選擇
問題,並且隨著交互式圖像增強技術的應用,可以主觀控制圖像增強效果。
同時利用直方圖均衡技術的圖像增強也有許多新的進展:例如提出了多層直
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xinkai1688
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