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1、实验 1 点运算和直方图处理一、实验目的1. 掌握利用 Matlab 图像工具箱显示直方图的方法2. 掌握运用点操作进行图像处理的基本原理。3. 进一步理解利用点操作这一方法进行图像处理的特点。4. 掌握利用 Matlab 图像工具箱进行直方图均衡化的基本方法。二、实验的硬件、软件平台硬件：计算机软件：操作系统： WINDOWS 7 应用软件： MATLAB三、实验内容及步骤1. 了解 Matlab 图像工具箱的使用。2. 利用 Matlab 图像工具箱对图像进行点操作，要求完成下列3 个题目中的至少 2 个。图 1 灰度范围偏小，且灰度偏低，改正之。图 2 暗处细节分辨不清，使其能看清楚。图
2、 3 亮处细节分辨不清，使其能看清楚。图 1 图 2 图 3 3. 给出处理前后图像的直方图。4. 利用 MatLab 图像处理工具箱中函数对以上图像进行直方图均衡化操作，观察结果。四、思考题1. 点操作能完成哪些图像增强功能？2. 直方图均衡化后直方图为何并不平坦？为何灰度级会减少？五、实验报告要求精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 6 页2 / 6 1对点操作的原理进行说明。2给出程序清单和注释。3对处理过程和结果进行分析（包括对处理前后图像的直方图的分析）。实验代码以及解读点操作：I = imread(POINT1.B
3、MP) 。 %读入图像j=rgb2gray(I)。%将图像转为灰度图像INFO=IMFINFO(POINT1.BMP) %获取图片的格式、尺寸、颜色数量、修改时间等信息l,r=size(j)。%图片大小figure。%建立一个图形框subplot(221) imshow(j) %在两行两列的第一个位置放置图片jtitle(POINT1.BMP) %给该图片加上标题POINT1.BMPfor m=1:lfor n=1:r %从第一个像素循环到最后一个像素p1(m,n)=j(m,n)*1.2。%把各点乘上 1.2 得到 p1 图endendfor m=1:l for n=1:rp2(m,n)=j(
4、m,n)*2。% 把各点乘上 2得到 p2 图endendfor m=1:lfor n=1:rp3(m,n)=j(m,n)*2+50。%把各点乘上 2再加 50 得到 p2 图endendsubplot(222) imshow(p1) title(j(m,n)*1.2) %p1图放在第二个位置且冠名j(m,n)*1.2subplot(223) imshow(p2) title(j(m,n)*2) %p1图放在第三个位置且冠名j(m,n)* 2subplot(224)imshow(p3) title(j(m,n)*2+50) %p1图放在第四个位置且冠名j(m,n)*2+50figure。%建立
5、一个新的窗口并且依次显示以上四个图的直方图精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 6 页3 / 6 subplot(221),imhist(j,64)。title( 原图直方图 ) %64代表把 0-250的灰度范围分为64 份subplot(222),imhist(p1,64)。title(j(m,n)*1.2) subplot(223),imhist(p2,64)。title(j(m,n)*2)subplot(224),imhist(p3,64)。title(j(m,n)*2+50)%picture2 %这里把两个图片的点操
6、作处理都放在了同一个程序里I2 = imread(POINT2.BMP) 。 %各语句意思同上j2=rgb2gray(I2)。INFO2=IMFINFO(POINT2.BMP)l2,r2=size(j2)。figure。subplot(221) imshow(j2) title(POINT1.BMP) for a=1:l2 for b=1:r2 q1(a,b)=j2(a,b)*1.2。endendfor a=1:l2for b=1:r2q2(a,b)=j2(a,b)*1.3。endendfor a=1:l2 for b=1:r2q3(a,b)=j2(a,b)/2。endendsubplot(2
7、22) imshow(q1) title(j(m,n)*1.2) subplot(223) imshow(q2) title(j(m,n)*2)subplot(224)imshow(q3) title(j(m,n)*2+50) figure。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 6 页4 / 6 subplot(221),imhist(j2,64)。title(j2原图的直方图 )subplot(222),imhist(q1,64)。title(j(m,n)*1.2) subplot(223),imhist(q2,64)。ti
8、tle(j(m,n)*2)subplot(224),imhist(q3,64)。title(j(m,n)*2+50) 本程序共创建了四个窗口，分别是两个原图和处理后的图像对比，以及各图对应的直方图POINT1.BMPj(m,n)*1.2j(m,n)*2j(m,n)*2+5001000200030004000j2 原 图 的 直 方 图010020001000200030004000j(m,n)*1.2010020001000200030004000j(m,n)*201002000200040006000j(m,n)*2+500100200用函数POINT2histeq精选学习资料 - - -
9、- - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 6 页5 / 6 01000200030004000POINT2.BMP010020005001000150020002500histeq0100200思考题1. 点操作能完成哪些图像增强功能？点操作可以完成的图像增强功能包括灰度变换，直方图均衡化，直方图规定化等空间域的处理2. 直方图均衡化后直方图为何并不平坦？为何灰度级会减少？直方图使灰度级分布具有均匀概率密度，扩展了像素取值的动态范围但减少了灰度级。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 6 页6 / 6 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 6 页
