基于MATLAB的数字图像锐化

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1、专业综合设计任务书一.设计题目：基于Matlab的图像锐化设计二适用专业电子信息工程专业三.设计目的1.熟悉Matlab软件的使用；2.学握图像处理的基本步骤；3.掌握图像锐化基本原理。四.设计任务及要求使用Matlab软件对传统空域锐化和频域锐化算法进行研究和仿真。通过仿真结果的对比和分析。1.应用Matlab实现传统的图像锐化算法；2.通过编程对一张实际图片进行试验对比；3.撰写专业综合设计报告。五.设计内容1.应用Matlab实现Roberts>Prewitt>Sobel和Laplacian算法

2、中的任意两种。2.利用Matlab对高通滤波法11•的理想高通滤波法、巴特沃斯滤波法、梯度高通滤波、指数高通滤波方法111任意两种进行实验测试；3.对一张实际图片不同方法进行试验对比；4.撰写专业综合设计报告。六.设计时间及进度安排设计时间共三周(2015.09.07〜2015.09.27)，具体安排如下表：周安排设计内容设计时间第一周依任务书要求，杳阅相关资料了解图像锐化的原理2015.09.07〜2015.09.13第二周应用Matlab实现传统的图像锐化算法。2015.09.14〜2015.09

3、.20第三周分析不同算子的优缺点，总结撰写设计报告，准备答辩。2015.09.21〜2015.09.27三.指导教师评语及学生成绩指导教师评语：成绩指导教师（签字）：目录专业综合设计任务书I目录IV第］章概述-1-1.1专业综合设计的目的-1-1.2图像锐化的研究背景-1-1.3图象锐化的目的-1-第2章图像锐化基本原理-2-2.1图像锐化一2・2.1.1图像锐化基木概况-2-2.1.2图像锐化算法2.2.1Prewitt锐化算法・3・2.2.2Sobel锐化算法2.2.3Laplacian算法2.3

4、频域锐化算法-4-2.3.1理想高通滤波器・4・2.3.2巴特沃斯高通滤波器-5-2.3.3指数高通滤波器-5-2.3.4梯形高通滤波器-5-第3章基于MATLAB的数字图像锐化设计-7-3.1sobel算法锐化-7-3丄1程序设计流程3」.2运行结果与分析-8-3.2Laplacian算法锐化-9-3.2.1程序设计流程-9-3.2.2运行结果与分析3.3理想高通滤波器-10・331程序设计流程-10-332运行结果与分析-11-3.4巴特沃斯高通滤波器-12-341程序设计流程-12-342运行结

5、果与分析-13-第四章结论-14-参考文献-15-附录-16-第1章概述1.1专业综合设计的目的专业综合设计是学生理论联系实休的重要实践教学环节，是对学生进行的一次综合性专业设计训练。通过专业综合设计使学生获得以下几方面能力，为毕业设计（论文）奠定基础。1.进一步巩固和加深学生所学一门或儿门相关专业课（或专业基础课）理论知识，培养学生设计、计算、绘图、计算机应用、文献查阅、报告撰写等基本技能；2•培养学生实践动手能力及独立分析和解决工程实际问题的能力；3•培养学生的

6、才

7、队协作精神、创新意识、严肃认真

8、的治学态度和严谨求实的工作作风。1.2图像锐化的研究背景随着计算机技术的迅速发展，数字图像处理技术逐渐成熟，如图像平滑，图像锐化等等，本文将主耍从图像锐化的各种方法及英实践应用进行阐述。由于人们常常无法事先确定轮廓的取向，因而在选择轮廓增强的微分算子吋，必须选择那些不具备空间方向性和周旋不变的线性微分算子使图像的边缘或线条变得清晰。实现图像的锐化。因此。从图像增强的ri的看，它是与图像平滑相反的一类处理。目而，图像锐化是数字图像处理的最基木的方法z—,它是为了突出图像总的细节或者增强被模糊地细节，这种

9、模糊不是由于错误操作，就是特殊获取方法的i占I有影响。图像锐化处理的方法多种多样，其也包括多种应用，从电子印象和医学成像到工业检测和军事系统的的制导，等等。1.3图象锐化的目的图像模糊的主要原因是图像中高频成分低于低频成分，它对图像质量的影响体现在两个不同均匀灰度区域的边界部分。因此图像锐化是一种补偿轮廓，突出边缘信息以使图像更为清晰的处理方法。锐化的口标实质上是要增强原始图像的高频部分。图象锐化突出图像中的细节或者增强被模糊了的细节，主要用于增强图像边缘及灰度改变部分。需要注意的是，能够进行锐化处理

10、的图像必须具冇较高的信噪比，否则锐化之后，信噪比会进一步降低。因此，在对图像处理之前，一般要先去除或者减轻干扰噪声。第2章图像锐化基本原理2.1图像锐化在图像增强过程中，通常利用各类图像平滑算法消除噪声，图像的常见噪声主要有加性噪声、乘性噪声和量化噪声等。一般来说，图像的能量主耍集中在其低频部分，噪声所在的频段主要在高频段，同时图像边缘信息也主要集屮在其高频部分。这将导致原始图像在平滑处理之后，图像边缘和图像轮廓模糊的情况出现。为了减少这类不利效果的影响