1、图像增强与平滑分析技术分析图像增强与平滑分析技术分析 nnrpkkr01kr0,1,2,1kl（61）图61 图像及其灰度分布图62 图像直方图)(rTs（62）)(rpr)(T)(sps)(rpr)(sps)(rTs)(1sTrdxxppspsFrr)()()()(（64）)(sps)(11)()()()(sTrrrsdsdrrpsTdsdrpsp（65）0()()rrsT rp w dw(66)()rdsp rdr(6-7)()(11/1)()()(sTrrsTrrsdrdsrpdsdrrpsp1)(1)(rprprr(6-8)nnrpkkr(6-9)()rkP rkn00()()kkjk
2、krjjjnsT rP rn(6-10)1()kkrTs(6-11)图63原图 图64 直方图均衡后图像 图65原图灰度分布 图66直方图均衡的图像灰度分布(,)(,)dcg x yf x yacba（612）(,)f x y,a b(,)g x y,c dayxfabyxg),(255),(（613）图67 线性变换 图68 图像反转变换曲线(a)原图 (b)图像反转 图69 图像反转变换,a b0(,)(,)(,)(,)(,)cf x yadcg x yf x yacaf x ybbadbf x yM（614）图6-10 具有灰度限制的线性变换(,)f x y(,)(,)(,)(,)(,)
3、dcg x yf x yacaf x ybg x ybaf x y其他（615）图611 线性变换前后的图像图612线性变换前后的灰度分布(,)0(,)(,)(,)(,)(,)(,)cf x yf x yaadcg x yf x yacaf x ybbafdf x ybdbf x yeeb（616）图613 分段线性变换 ln(,)1(,)lnf x yg x yabc（617）图614 原图和对数变换后的图像(,)(,)1c f x yag x yb（618）),(yxg),(yxgsjijifMyxg),(),(1),(619)图615 有噪声图像 图616 邻域平均后的图像),(yxf)
4、,(srH),(yxgkkrllssrHsyrxfyxg),(),(),(1,2,1,0,Nnm（620）111111111911H1111211111012H1212421211613H111101111814H),(yx),(),(),(yxyxfyxf（621）),(yxf),(yxfMiiyxfMyxg1),(1),(（622）),(yxfMiiyxfEMyxgE1),(1),(),(),(11yxfyxfMMii),(),(),(AlklnkmfMediannmgA（622）),(nmg),(lnkmf图617中值滤波常用窗口形状(a)(b)(c)(d)(e)图618不同噪声下的中值
5、滤波效果),(yxf),(yxh),(yxg),(),(),(yxfyxhyxg（623）),(),(),(vuFvuHvuG（624）图619 频域处理示意图),(yxf),(vuH),(yxg),(vuG),(),(),(1vuFvuHFyxg（625）00),(0),(1),(DvuDDvuDvuH（626）),(vuD),(vu(a)(b)图620 理想低通滤波器的剖面图(a)(b)(c)图621 理想低通滤波器效果说明 图622 频域低通滤波对图像影响 nDvuDvuH20/),(11),(（627）图623 低通巴特沃斯滤波器的剖面图(a)加噪声图 (b)滤波后图图624利用卷积进
6、行滤波图625 沿x和y方向的一阶差分),(),1(),(jifjifjifx),()1,(),(jifjifjify(6-28)(6-29)(a)原图 (b)y方向的一阶差分 (c)x方向的一阶差分图626 一阶差分的图像锐化),(yxf),(yxfyfxfyxfG),(6-30),(yxfG2122),(yfxfyxfG(6-31)xfyftgM1（632）),(yxf22),(),(),(jifjifjifGyx（633）),()1,(),(),1(),(jifjifjifjifyxfG（634）(a)原图 (b)梯度运算后图像 (c)对(b)反转后图像图628梯度算法对图像锐化)1,(
7、),1(),()1,1(),(jifjifjifjifyxfG(6-35),(yxf22222),(yfxfyxf(6-36),(2),1(),1(),1(),(),(),1(),(),1(),(22jifjifjifjifjifjifjifjifjifxyxfxx),(2)1,()1,(),(22jifjifjifyyxf（6-37）（6-38）),(4)1,()1,(),1(),1(),(),(2jifjifjifjifjifjigyxf(6-39)kkrllssrHsjrifjig),(),(),(6-40)010141010),(1HsrH01014101012HH1212421213
8、H1111811114H(a)原图 (b)Laplacian运算后图像 图629 Laplacian运算示例 22yxSSS(6-40)1,1()1,(2)1,1()1,1()1,(2)1,1(jifjifjifjifjifjifSx)1,1(),1(2)1,1()1,1(),1(2)1,1(jifjifjifjifjifjifSy101202101xS121000121ySyxSSS(a)原图 (b)Sobel算子图像锐化图630 Sobel算子对图像锐化结果 22yxSSS101101101xS101000111yS其它),(),(),(),(yxfTyxfGyxfGyxg(6-41)其它),(),(),(yxfTyxfGLyxg(6-42)其它LTyxfGyxfGyxg),(),(),(6-43)其它21),(),(LTyxfGLyxg(6-44)(a)原图 (b)高通滤波图 (c)(b)图反转图图631高通滤波效果a)理想高通滤波器 （b）巴特沃思低通滤波器 (c)指数低通滤波器图632 三种频域高通滤波器剖面图BGRBGRfffTTTTTTTTTggg333231232221131211(6-45)RfGfBfRgGgBgijT(a)原图 （b）三基色分量互换图 图633假彩色增强示例),(yxf图634伪彩色增强原理
