基于直方圖的圖像增強(qiáng)技術(shù)的研

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1、包頭師范學(xué)院本科畢業(yè)論文題目：基于直方圖的圖像增強(qiáng)技術(shù)的研究學(xué)生姓名：趙良良學(xué)院：信息科學(xué)與技術(shù)院系專業(yè)：電子信息科學(xué)與技術(shù)班級(jí)：07級(jí)本科指導(dǎo)教師：劉曉虹二〇一一年五月17摘要圖像增強(qiáng)是數(shù)字圖像處理過程中經(jīng)常采用的一種方法，圖像增強(qiáng)的主要目的就是要使增強(qiáng)后的圖像具有更好的視覺效果，更合適于對(duì)圖像進(jìn)行后續(xù)的分析和處理?；叶戎狈綀D概括了圖像中各灰度級(jí)的含量，提供了原圖的灰度值分布情況，灰度直方圖是圖像增強(qiáng)的最好的研究?jī)?nèi)容。通過采取適當(dāng)?shù)脑鰪?qiáng)處理可以將原本模糊不清甚至根本無法分辨的原始圖片處理成清楚、明

2、晰的富含大量有用信息的可使用圖像。本文主要研究了在MATLAB環(huán)境下，通過直方圖的均衡化對(duì)圖像進(jìn)行增強(qiáng)處理。關(guān)鍵詞：圖像增強(qiáng)；直方圖；MATLAB17ABSTRACTImageenhancementisakindofmethodinthedigitalimageprocessing，itspurposeisthatvisualeffectsofenhancementimageisbetterandappropriatetocontinueanalyzingandprocessingimage.His

3、togramshowsallgrayscalesofimageanddistributionofimage.Histogramisthebestcontentsofimageenhancementforstudy.Theblurryandundistinguishedimagecanbeprocessedtoclearandusefulimage.ThispaperstudiesimageenhancementbyhistogrambalanceinMATLAB.Keywords：Imageenha

4、ncement;ImageHistogram;MATLAB17目錄摘要2ABSTRACT3目錄11緒論31.1課題背景與意義31.2研究現(xiàn)狀41.3本文的結(jié)構(gòu)62圖像增強(qiáng)的基本理論72.1數(shù)字圖像的表示72.2主要的圖像增強(qiáng)技術(shù)73基于直方圖的圖像增強(qiáng)93.1直方圖93.1.1直方圖的定義及性質(zhì)93.2直方圖變換103.2.1直方圖修正基礎(chǔ)103.2.2直方圖均衡化113.3直方圖使用中的常見問題134圖像直方圖均衡化144.1直方圖均衡化的實(shí)現(xiàn)144.1.1系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的功能分析144.2.1直方圖均

5、衡化14175結(jié)論16參考文獻(xiàn)17致謝18171緒論人們從外界獲得的信息約有75％來自圖像，也就是說人類的大部分信息都是從圖像中獲得的。利用計(jì)算機(jī)對(duì)圖像進(jìn)行各種形式的處理，促進(jìn)了圖像處理技術(shù)的發(fā)展。圖像增強(qiáng)本身就是圖像處理中最具有吸引力的領(lǐng)域之一。1.1課題背景與意義隨著電子計(jì)算機(jī)技術(shù)的進(jìn)步，計(jì)算機(jī)圖像處理近年來得到飛躍的發(fā)展，己經(jīng)成功的應(yīng)用于幾乎所有與成像有關(guān)的領(lǐng)域，并正發(fā)揮著相當(dāng)重要的作用。它利用計(jì)算機(jī)對(duì)數(shù)字圖像進(jìn)行系列操作，從而獲得某種預(yù)期的結(jié)果。對(duì)圖像進(jìn)行處理時(shí)，經(jīng)常運(yùn)用圖像增強(qiáng)技術(shù)以改善圖

6、像的質(zhì)量。在一般情況下，經(jīng)過圖像的傳送和轉(zhuǎn)換，如成像、復(fù)制、掃描、傳輸和顯示等，經(jīng)常會(huì)造成圖像質(zhì)量的下降。在攝影時(shí)由于光照條件不足或過度，會(huì)使圖像過暗或過亮；光學(xué)系統(tǒng)的失真、相對(duì)運(yùn)動(dòng)、大氣流動(dòng)等都會(huì)使圖像模糊；傳輸過程中會(huì)引入各種類型的噪聲?？傊斎氲膱D像在視覺效果和識(shí)別方便性等方面可能存在諸多問題，這類問題不妨統(tǒng)稱為質(zhì)量問題。盡管由于目的、觀點(diǎn)、愛好等的不同，圖像質(zhì)量很難有統(tǒng)一的定義和標(biāo)準(zhǔn)，但是根據(jù)應(yīng)用要求改善圖像質(zhì)量卻是一個(gè)共同的目標(biāo)。圖像增強(qiáng)是指根據(jù)特定的需要突出圖像中的重要信息，同時(shí)減弱或去

7、除不需要的信息[1]。從不同的途徑獲取的圖像，通過進(jìn)行適當(dāng)?shù)脑鰪?qiáng)處理，可以將原本模糊不清甚至根本無法分辨的原始圖像處理成清晰的富含大量有用信息的可使用圖像，有效地去除圖像中的噪聲、增強(qiáng)圖像中的邊緣或其他感興趣的區(qū)域，從而更加容易對(duì)圖像中感興趣的目標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)和測(cè)量。處理后的圖像是否保持原狀已經(jīng)是無關(guān)緊要的了，不會(huì)因?yàn)榭紤]到圖像的一些理想形式而去有意識(shí)的努力重現(xiàn)圖像的真實(shí)度。圖像增強(qiáng)的目的是增強(qiáng)圖像的視覺效果，將原圖像轉(zhuǎn)換成一種更適合于人眼觀察和計(jì)算機(jī)分析處理的形式。它一般要借助人眼的視覺特性，以取得看

8、起來較好地視覺效果，很少涉及客觀和統(tǒng)一的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。增強(qiáng)的效果通常都與具體的圖像有關(guān)系，靠人的主觀感覺加以評(píng)價(jià)。目前圖像增強(qiáng)處理的應(yīng)用已經(jīng)滲透到醫(yī)學(xué)診斷、航空航天、軍事偵察、指紋識(shí)別、無損探傷、衛(wèi)星圖片的處理等領(lǐng)域。如對(duì)X射線圖片、CT17影像、內(nèi)窺鏡圖像進(jìn)行增強(qiáng)，使醫(yī)生更容易從中確定病變區(qū)域，從圖像細(xì)節(jié)區(qū)域中發(fā)現(xiàn)問題：對(duì)不同時(shí)間拍攝的同一地區(qū)的遙感圖片進(jìn)行增強(qiáng)處理，偵查是否有敵人軍事調(diào)動(dòng)或軍事裝備及建筑出現(xiàn)；在煤礦工業(yè)電視系統(tǒng)中采用增強(qiáng)處理來提高工業(yè)電視圖像的清晰度，