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1、答辩人：梅国锋,Content,Part 1,Part 2,Part 3,对数变换,T1变换,幂次变换,直方图,幂次变换,Part 5,Part 4,对数变换作用：是扩展图像的低灰度范围，同时压缩高灰度范围即将暗的部分扩展，而将亮的部分抑制。,对数变换,对数变换原理：,对数变换的一般表达式是：,其中 C 是调节常数。用于调节变换后的灰度值，使其符合实际要求。,对数变换（实验一）程序：,%图片对数变换 f=imread(Fig3.05(a).jpg); f1=log(1+double(f); subplot(1,2,1),imshow(f); subplot(1,2,2),imshow(f1);
2、,获取实验用图像:Fig3.05(a).jpg. 使用imread函数将图像读入Matlab；并对其进行对数变换（令c=1）；应用sublpot在同一个图像窗口中显示原图像及对数变换后的图像，分别用title标注,实验一题目,对数变换,对数变换（实验一）,对数变换,T1分段度线性原理 实际就是图像灰度值的线性映射。进行像素点对点的，灰度级的影射。 处理方法 按照下面的公式进行点对点的映射：,是斜率，其值是：,T1分段变换,图像,T1分段变换,目的：为了突出感兴趣目标所在的灰度区间，相对抑制那些不感兴趣的灰度空间，可采用分段线性变换。,灰度变换（实验二）程序：,%灰度变换 f=imread(Fi
3、g3.10(b).jpg); if double(f)0.65 f1=1+0.3*(double(f)-1); else f1=0.105+2.6333*(double(f)-0.35); end end subplot(1,2,1),imshow(f); subplot(1,2,2),imshow(f1,);,产生灰度变换函数T1，使得：用T1对原图像Fig3.10(b).jpg进行处理，在同一窗口显示处理前后的图像。,实验二题目,T1分段变换,分段线性变换（实验二）,T1分段变换,幂次变换,作用：和对数变换的效果相反，指数变换使得高灰度范围扩展，压缩低灰度范围，其一般表达是为：,其中 和
4、为常数。 值的选择对于变换函数的特性有很大影响，如下图示。 应用范围，比较广泛，可代替对数变换和反对数变换。,幂次变换,灰度幂次变换的示意图如下。,幂次变换,幂次变换,幂次变换程序（实验三）：,%幂次变换 clear all;clc; f=imread(Fig3.08(a).jpg); f1=imadjust(f,0.6); f2=imadjust(f,0.4); f3=imadjust(f,0.3); subplot(2,2,1),imshow(f),title(原图); subplot(2,2,2),imshow(f1),title(0.6); subplot(2,2,3),imshow(
5、f2),title(0.4); subplot(2,2,4),imshow(f3),title(0.3);,实验三题目,分别用 s = r0.6; s = r0.4; s = r0.3 对Fig3.08(a).jpg图像进行幂次变换。为简便起见，可使用Matlab中的imadjust函数；在同一图像窗口显示原图像，伽玛为0.6，0.4，0.3的图像,幂次变换,实验三（图）,实验三,幂次变换,幂次变换程序（实验四）：,%幂次变换 clear all;clc; f=imread(Fig3.09(a).jpg); f1=imadjust(f,3); f2=imadjust(f,4); f3=imad
6、just(f,5); subplot(2,2,1),imshow(f),title(原图); subplot(2,2,2),imshow(f1),title(3); subplot(2,2,3),imshow(f2),title(4); subplot(2,2,4),imshow(f3),title(5);,实验四题目,对Fig3.09(a).jpg图像进行幂次变换，伽玛分别为3、4、5；在同一窗口下分别显示原图像及伽玛为3、4、5的图像,幂次变换,实验四（图）,实验四,幂次变换,直方图的数学描述（数学定义） 灰度级0,L-1范围的数字图像的直方图是离散函数: h(rk)=nk 其中rk是第k
7、级灰度, nk是图像中灰度级为rk的像素个数. 进行归一化,则 P(rk)=nk/n, n为图像中像素的总数. P(rk)给出了灰度级为rk发生的概率估计值.,直方图均衡化数学原理,直方图,直方图均衡化 s = T(r) 0r 1 满足如下条件： (a) T(r)在区间0r 1中为单值且单调递增 (b)当0r 1时, 0 T(r)1 条件（1）保证原图各灰度级在变换后仍保持从黑到白（或从白到黑）的排列次序。变换函数不单调增加将导致至少有一部分亮度范围被颠倒，从而在输出图像中产生一些反转灰度级。 条件（2）保证变换前后灰度值动态范围的一致性,直方图,webite,,一幅图像的灰度级可视为0,1的
8、随机变量,令 Pr(s)和Ps(s) 分别表示随机变量r和s的概率密度函数. 若Pr(s)和T(r)已知,则有如下结果: Ps(s)=Pr(r)|dr/ds| 由此可知：s的概率密度函数由输入函数的概率密度函数和所选择的变换函数决定.,直方图,已知一种重要的变换函数： 累积分布函数(CDF) 满足如下条件： (a) T(r)在区间0r 1中为单值且单调递增 (b)当0r 1时, 0 T(r)1 对于离散值,处理其概率与和 灰度级rk出现的概率为: pr(rk)=nk/n k=0,1,2,L-1 则变换函数的离散形式为,直方图,求得sk的值后，还需将其取整扩展变换回0,L区间,直方图,直方图均衡
9、化处理,实验五题目,%直方图均衡化处理Fig3.15(a)4.jpg f=imread(Fig3.15(a)4.jpg); % 读入原图像 g=histeq(f,256); subplot(2,2,1),imshow(f); %输出原图像 subplot(2,2,2),imhist(f); %输出原直方图 subplot(2,2,3),imshow(g); %输出均衡化图像 subplot(2,2,4),imhist(g); %输出均衡化直方图 ylim(auto);,分别读入Fig3.15(a)1.jpg、Fig3.15(a)2.jpg、Fig3.15(a)3.jpg、Fig3.15(a)4.jpg，绘出直方图；并对这四幅图像进行直方图均衡化处理，显示处理后的图像及直方图。,实验五 图像Fig3.15(a)3.jpg,谢谢观看！,
