数字图像处理预热（一）

图像增强直方图均衡化的MATLAB实现imhist函数imcontour函数imadjust函数histeq函数 噪声图像滤波conv2函数conv函数filter2函数fspecial函数 彩色增强imfilter函数

图像增强

直方图均衡化的MATLAB实现

imhist函数

功能：计算和显示图像的色彩直方图。 格式：

imhist(I,n); % n为指定的灰度级数目，缺省值为256； imhist(X,map);% 计算和显示索引色图像X的直方图，map为调色板

imcontour函数

功能：显示图像的等灰度值图。 格式：

imcontour(I,n); imcontour(I,v); % n为灰度级个数，v是由用户指定所选的等灰度级向量

imadjust函数

功能：通过直方图变换调整对比度。 格式：

J=imadjust(I,[low,high],[bottom,top],gamma); newmap=imadjust(map,[low,high],[bottom,top],gamma); % gamma为校正量r，[low,high]为原图像中要变换的灰度范围; % [bottom,top]指定了变换后对的灰度范围 % 若[low,high]和[bottom,top]都为2*3矩阵，则分别调整R、G、B % 三个分量

histeq函数

功能：直方图均衡化。 格式：

J=histeq(I,hgram); J=histeq(I,n); [J,T]=histeq(I,...); newmap=histeq(X,map,hgram); newmap=histeq(X,map); [new,T]=histeq(X,...); % J=histeq(I,hgram)实现了所谓“直方图规定化”，即将原是图像I的直方图变换 % 成用户指定的向量hgram，其中的每一个元素都在[0,1]中； % J=histeq(I,n);指定了均衡化后的灰度级数n，缺省值为64； % [J,T]=histeq(I,...);返回从能将图像I的灰度直方图变换成图像J的直方图的变换T; % newmap=histeq(X,map); % [new,T]=histeq(X,...)是针对索引色图像调色板的直方图均衡。

噪声

J=imnoise(I,type); J=imnoise(I,type,parameter); % J=imnoise(I,type)返回对图像I添加典型噪声后的有噪图像J，参数type和 % parameter用于确定噪声的类型和相应的参数。

图像滤波

conv2函数

功能：计算二维卷积。

C=conv2(A,B); C=conv2(Hcol,Hrow,A); C=conv2(...,'shape');

说明：对于C=conv2(A,B),conv2计算矩阵A和B的卷积，若[Ma,Na]=size(A),[Mb,Nb]=size(B)，则size©=[Ma+Mb-1,Na+Nb-1]; C=conv2(Hcol,Hrow,A)中，矩阵A分别与Hcol向量在列方向和Hrow向量在行方向上进行卷积； C=conv2(…,‘shape’);用来指定conv2返回二维卷积结果部分，参数shape可取值如下： full为缺省值，返回二维卷积的全部结果； same返回二维卷积结果中与A大小相同的中间部分； valid返回在卷积过程中，未使用边缘补0部分进行计算的卷积结果部分，当size(A)>size(B)时，size©=[Ma-Mb+1,Na-Nb+1]

conv函数

功能：计算多维卷积。 格式与conv2函数相同。

filter2函数

功能：计算二维线性数字滤波，它与函数fspecial连用

Y=filter2(B,X); Y=filter2(B,X,'shape');

说明：对于Y=filter2(B,X)，filter2使用矩阵B中的二维FIR滤波器对数据X进行滤波，结果Y是通过二维互相关计算出来的，其大小与X一样；对于Y=filter2(B,X,‘shape’)，返回的Y是通过二维互相关计算出来的，其大小由参数shape确定，其取值如下： ‘full’:返回二维相关的全部结果，size(Y)>size(X)； ‘same’返回二维互相关结果的中间部分，Y与X大小相同； 'valid’返回在二维互相关过程中，未使用边缘补0部分进行计算的结果部分，有size(Y)<size(X)。

fspecial函数

功能：产生预定义滤波器。

H=fspecial(type); H=fspecial('gaussian',n,sigma);% 高斯低通滤波器 H=fspecial('sobel');%sobel水平边缘增强滤波器 H=fspecial('prewitt');% Prewitt水平边缘增强滤波器 H=fspecial('laplacian',alpha);%近似二维拉普拉斯运算滤波器 H=fspecial('log',n,sigma);%高斯拉普拉斯运算滤波器 H=fspecial('average',n);%均值滤波器 H=fspecial('unsharp',alpha);%模糊对比增强滤波器

说明：对于形式H=fspecial(type)，函数产生一个由type指定的二维滤波器H，返回的H常与其它滤波器搭配使用。

彩色增强

imfilter函数

功能：真彩色增强。

B=imfilter(A,h);

说明：将原始图像A按照指定的滤波器h进行滤波增强处理，增强后的图像B与A的尺寸和类型相同。