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1、,匕京邸I咳$亢夭大爭BEIHANGUNIVERSITY数字图像处理实验报告通信工程院（系）名称电子信息工程学院专业名称学生学弓学生姓名2017年5月目录目录2实验一图像变换实验3实验二图像复原实验9实验三图像分割处理实验14实验四用Hough变换进行曲线的参数提取19实验五手写数字识别26附录41实验一图像变换实验1.实验目的：学会对图像进行傅立叶等变换,在频谱上对图像进行分析，增进对图像频域上的感性认识，并用图像变换进行压缩。2・实验内容：对Lena或cameraman图像进行傅立叶、离散余
2、弦、哈达玛变换。在频域，对比他们的变换后系数矩阵的频谱I青况,进一步,通过逆变换观察不同变换下的图像重建质量情况。3.实验要求实验采用获取的图像,为灰度图像，该图像每象素由8比特表示。具体要求如下：(1)对图像进行傅立叶变换、获得变换后的系数矩阵；(2)将傅立叶变换后系数矩阵的频谱用图像输出,观察频谱；(3)通过设定门限，将系数矩阵中95%的(小值)系数置为0,对图像进行反变换,获得逆变换后图像；(4)观察逆变换后图像质量，并比较原始图像与逆变后的峰值信噪比(PSNRL(5)对输入图像进行离散余
3、弦、哈达玛变换，重复步骤1-5；(6)比较三种变换的频谱情况、以及逆变换后图像的质量(PSNRX图1.1傅里叶变换及逆变换shiyanl傅虫叶M强雋阪余弦交換I*达展換遑出Lena原囹离俶余弦变换頻诣囹逆变换囹像图1.2离散余弦变换及逆变换图1.3哈达玛变换及逆变换观察结果可以发现，将系数矩阵中95%的（小值）系数置为0,对图像进行反变换之后获得逆变换的图像质量有所下降，信噪比提高。但是图像质量的下降在可以接受的范围内,并且过程中实现了对于图像的压缩。通过对于信噪比的比较可以发现:离散余弦变换的
4、效果最好，傅里叶变换的效果最差。5.实验代码:*******************************pp口十扌负******先先*比**********:^****^**functionFourier_Callbmck(hObject,eventdatm,handles)%显示原图像figure=imread('lena512.bmp1);subplot(1,3,1);imshow(figure);title('Lena原图')；%傅里叶变换频谱图fourier=fft2(figure)
5、;fourier=fftshift(fourier);R=real(fourier);I=imag(fourier);spectrum=abs(fourier);spectrum_no:rm=(spectrurn-min(min(spectrum)))/(max(max(spectrum))-min(min(spectrum)))*255;subplot(1,3,2);imshow(spectrum_norm);title(*傅里叶变换频谱图%傅里叶逆变换[height,width]=size(
6、spectrum);spectrum_adjust=sort(reshape(spectrum,[1,height*width]));threshold=spectrum_acijust(round(0.95*height*width));fori=l:heightforj=l:widthifspectrum(i,j)<=thresholdR(i,j)=0;I(i/j)=0;endendendrefigure=ifft2(ifftshift(R+li*I));subplot(1,3,3);ims
7、how(uint8(refigure));(，逆变换图像');%PSNRPSNR=PSNR_cal(figure,refigure,8);set(handles.edit2,1string1,PSNR);*******************************^g^^弓玄变换**天functiondct_Callback(hObjectzeventdata,handles)%显7K原图像figure=imread(1lena512.bmp1);subplot(1,3,1);imshow(f
8、igure);title('Lena原图')；%离散余弦变换频谱图DCT=dct2(figure);subplot(1,3,2);imshow(uint8(abs(DCT)));title(1离散余弦变换频谱图*);%离散余弦逆变换Size=size(DCT);height=Size(1);width=Size(2);DCT_sort=sort(reshape(DCT,1,width*height));threhold=DCT_sort(round(width*height*0.95));DCT
