基于MATLAB的图像增强算法研究与仿真
摘要
图像增强是指跟据图像中存在的问题，按特定的需求来突出一幅图像中的某些信息，同时，削弱或去除某些冗余信息的处理方法。其主要目的是使得处理后的图像对给定的应用比原来的图像更加有效同时可以有效的改善图像质量。图像增强技术主要包含直方图灰度变换处理、直方图均衡化处理、图像平滑滤波处理、图像锐化处理等。本文先对图像增强的原理进行论述，然后对图像增强的方法分类并给出直方图灰度变换、直方图均衡化，平滑滤波和锐化等几种常用的增强方法，通过MATLAB实验仿真得出的实际处理效果来对比各种算法的优缺点，讨论不同的增强算法的技术要点，并对其图像增强方法进行性能评价。
关键词：MATLAB，图像增强，直方图增强，平滑，锐化
Image enhancement technology bad on MATLAB
托业词汇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 do
es not need.After its main purpo is the processing image is more effective than to certain specific applications the original image.Image enhancement technology mainly includes histogram gray level transformation, histogram equalization, image smoothing processing, image intensification treatment etc. This article first overview of the principle of image enhancement and image enhancement method of classification and histogram is given gray level transformation, histogram equalization, smoothing filtering and sharpening and so on veral common enhancement method, through the MATLAB experiment it is concluded that the actual processing effect to compare the advantages and disadvantages of various algorithms, discusd the main technical points of the different enhancement algorithm, and its image enhancement method for performance evaluation.
KEY WORDS: matlab，image enhancement, histogram enhancement，smoothing sharpening
目录
前言 (1)
第1章绪论 (1)
1.1 课题研究背景及意义 (1)
1.2 国内外研究现状 (1)
1.3 研究内容 (2)
第2章MATLAB简介 (3)
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天然水蛭素2.1 MATLAB主要功能 (3)
2.2 MATLAB优势 (3)
2.2.1 工作平台与编辑环境 (3)
2.2.2 程序语言 (3)
2.2.3 科学计算机数据处理能力 (4)
2.2.4 图形处理功能 (4)
2.2.5 模块集合工具箱 (5)
2.4 Matlab常用工具箱 (5)
2.5 小结 (5)
第3章图像增强的基本理论 (7)
3.1 图像增强的定义 (7)
3.2 图像增强的分类及方法 (7)
梯形的面积公式怎么写3.3 常用的图像增强方法 (8)
3.3.1 直方图均衡化 (8)
3.3.2 灰度变换法 (8)
3.3.3平滑噪声 (9)
3.3.4 锐化 (9)
第4章MATLAB图像增强 (10)
4.1图像增强技术概述 (10)
4.2直方图灰度变换 (10)
4.2.1图像的灰度 (10)
4.2.2灰度直方图 (11)
4.3直方图均衡化 (13)
4.4平滑滤波 (14)
4.4.1均值滤波 (14)
4.4.2中值滤波 (16)
4.4.3低通滤波 (18)
4.4.4维纳滤波 (18)
电信诈骗宣传4.5 锐化 (22)
4.5.1 拉普拉斯算子 (22)
祝福语四个字4.5.2 Sobel算子 (24)
4.5.3 Prewitt算子 (25)
结论 (27)
谢辞 (28)
参考文献 (29)
附录 (31)
外文资料翻译 (35)
前言
图像是人类获取外界信息，感知世界的视觉基础，同时也是表达和传递信息的重要手段。一幅图像一方面可能在成像或传输中受到各种因素的干扰影响，造成图像质量的下降，另一方面可能为了改变图像的色彩来调高图像视感质量或艺术效果，都需要进行图像增强的处理。通过各种图像增强处理技术处理后，使我们从图像中获得更准确的信息和视觉感觉质量。
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图像增强处理策略包含两个方面的内容：一是空域处理策略，二是频域处理策略。空域处理是在图像本身存在的二维空间里对其进行处理，根据不同的处理性质又可以分为点处理、图像平滑、图像锐化及图像代数运算等各种处理方法。而频域处理则是用一组正交函数系来逼近原图像信号，获得相应的系数，将对原信号的分析转化到了系数空间域，最后进行相关运算处理后再转化回空间域。在实际图像增强处理中需要两者相互结合使用，以使得图像处理得到理想的结果，改善图像的视感质量，提高视觉识别信息的准确性。辽油二高
本文介绍了应用Matlab进行图像增强处理的方法，首先在理论上讨论了灰度变换、直方图均衡化、平滑滤波、锐化四种重要的空域变换增强法的工作原理，并由工作原理的差异引出了不同的处理方法，通过Matlab 实验仿真对图像进行增强处理，使图像质量得到改善，得出的实际处理效果来对比归纳各种算法的优缺点，讨论不同的增强算法的技术要点，并对其图像增强方法进行性能评价。
第1章绪论
1.1 课题研究背景及意义
在一般情况下，经过图像的传送和转换，如成像、复制、扫描、传输和显示等，经常会造成图像质量的下降，即图像失真。在摄影时由于光照条件不足或过度，会使图像过暗或过亮；光学系统的失真、相对运动、大气流动等都会使图像模糊，传输过程中会引入各种类型的噪声。总之输入的图像在视觉
效果和识别方便性等方面可能存在诸多问题，这类问题不妨统称为质量问题。图像增强是指根据特定的需要突出图像中的重要信息，同时减弱或去除不需要的信息。从不同的途径获取的图像，通过进行适当的增强处理，可以将原本模糊不清甚至根本无法分辨的原始图像处理成清晰的富含大量有用信息的可使用图像，有效地去除图像中的噪声、增强图像中的边缘或其他感兴趣的区域，从而更加容易对图像中感兴趣的目标进行检测和测量。处理后的图像是否保持原状已经是无关紧要的了，不会因为考虑到图像的一些理想形式而去有意识的努力重现图像的真实度。图像增强的目的是增强图像的视觉效果，将原图像转换成一种更适合于人眼观察和计算机分析处理的形式。它一般要借助人眼的视觉特性，以取得看起来较好地视觉效果，很少涉及客观和统一的评价标准。增强的效果通常都与具体的图像有关系，靠人的主观感觉加以评价。
1.2 国内外研究现状
图像增强技术的发展大致经历了初创期、发展期、普及期和应用期4个阶段。初创期开始于20世纪60年代，当时的图像采用像素型光栅进行扫描显示，大多采用中、大型机对其进行处理。20世纪70年代进入了发展期，开始大量采用中、大型机进行处理，图像处理也逐渐改用光栅扫描显示方式，特别是出现了CT和卫星遥感图像，对图像增强处理提出了一个更高的要求。到了20世纪80年代，图像增强技术进入普及期，此时的计算机已经能够承担起图形图像处理的任务。20世纪90年代进入了应用期，人们运用数字图像增强技术处理和分析遥感图像，以有效地进行资源和矿
