南京邮电大学图像实验..docVIP

通信与信息工程学院 2016/2017学年第一学期 实 验 报 告 实验课程名称 数字图像处理与图像通信实验 专 业 电子信息工程 学 生 学 号 学 生 姓 名 指 导 教 师 谢世鹏 指 导 单 位 广播工程电视系 实验一 图像信号的数字化 一、实验目的 通过本实验了解图像的数字化参数取样频率(像素个数)、量化级数与图像质量的关系。 二、实验内容 1、编写并调试图像数字化程序。要求参数k，N可调。其中，k为亚抽样比例，N为量化比特数。 2、可选任意图像进行处理，在显示器上观察各种数字化参数组合下的图像效果。 三、实验方法及编程 在数字系统中进行处理、传输和存储图像，必须把代表图像的连续信号转变为离散信号，这种变换过程称为图像信号的数字化。它包括采样和量化两种处理。本实验对数字图像进行再采样和再量化，以考察人眼对数字图像的分辨率和灰度级的敏感程度。 程序的主体部分如下： function newbuf=Sample_Quant(oldbuf,k,n)% % 函数名称：Sample_Quant() 图像数字化算法函数 % oldbuf 原图像数组 % M N 原图像尺寸 % k 取样间隔 % n 量化比特值 % newbuf 存放处理后的图像二维数组 [M,N]=size(oldbuf); oldbuf=double(oldbuf); x=1;y=1; while xM while yN new=(round(oldbuf(x,y)/(2^(8-n))))*(2^(8-n)); for i=0:k-1 for j=0:k-1 if(x+iM)(y+jN) newbuf(x+i,y+j)=uint8(new); end end end y=y+k; end if y=N y=1; end x=x+k; end 实验结果及分析 实验截图如下： 由实验结果可以看出，亚抽样比例k和量化比特数N对都会使图像变得模糊，但两者的影响是不相同的。 亚抽样比例k的大小决定了数字化图像的方块效应是否明显。当k较大时，数字化图像会有较为明显的块状出现，对于图像的视觉效果影响很大。 量化比特数N则决定了图像的灰度级，量化比特数为N时，图像有个2N灰度级。所以当N较小时，图像会出现不规则的区域有着相同的灰度值的情况，但是这些区域在原图像中却有着差别较小的不同的灰度值。特别是在原图的灰度渐变的区域，这种效应会变得尤为明显。 实验二 图像灰度级修正 一、实验目的 掌握常用的图像灰度级修正方法，即图像的灰度变换法和直方图均衡化法，加深对灰度直方图的理解。 二、实验内容 1、编程实现图像的灰度变换。改变图像输入、输出映射的灰度参数范围(拉伸和反比)，观看图像处理结果。 2、修改可选参数gamma值，使其大于1，等于1和小于1，观看图像处理结果。 3、对图像直方图均衡化处理，显示均衡前后的直方图和图像。 三、实验方法及编程 灰度级修正是图像空间域上的增强方法图像增强，它以图像的灰度映射变换为基础，直接对图像中的像素进行处理。常用到三种基本方式：线性，对数，幂次。 程序的主体部分如下： Function newbuf=GrayGamma(oldbuf,r) newbuf=imadjust(oldbuf,stretchlim(oldbuf),[],r); newbuf=uint8(newbuf); function newbuf=GrayEqualize(oldbuf) % 函数名称： % GrayEqualize() 直方图均衡算法函数 % 参数： % oldbuf 原图像数组 % newbuf 存放处理后的图像二维数组 [M,N