实验3 空域滤波.doc

1 实验 3 空域滤波一、实验目的通过本实验使学生掌握使用 MATLAB 对灰度图像进行空域增强的目的,加深对图像空域滤波增强方法的理解。二、实验原理本实验是基于数字图像处理课程中的图像变换和增强理论来设计的。本实验的准备知识:第三章,空域图像增强方法。重点如下: 1 、空域滤波技术: 添加噪声命令: imnoise 中值滤波技术,复****教材中的中值滤波技术,自己编程实现中值滤波函数,并用自编的函数开展下列实验。均值滤波技术,复****教材中的中值滤波技术,自己编程实现中值滤波函数,并用自编的函数开展下列实验。 2、 MATLAB 下设计滤波器的函数中值滤波命令: B= medfilt2 (I,[3,3]) % 使用 3×3 中值滤波器对 I 滤波均值滤波技术: 先定义模板,如 H= 1/9*ones(3,3), 或H= fspecial( ‘ average ’,[3,3]); 然后使用命令 I1= imfilter(I, H) 对图像 I 消噪。【说明:要求学生先自己编写中值滤波或均值滤波的 m 函数,加深对这两个滤波器的理解。】三、实验内容(一)空域滤波读入 文件,进行下列操作: (1 )将图像添加上椒盐噪声, A_noised=imnoise(A, ‘ salt & pepper ’, ) ,同屏显示原图像和加噪图像,说明椒盐噪声的特点; (2 )设计 3×3、5×5,7×7 三种模板的算术均值滤波器对图像进行滤波,同屏显示加噪图像和消噪图像,对滤波效果进行解释和说明; (3 )设计 3×3、5×5,7×7 三种模板的中值滤波器对图像进行滤波,同屏显示加噪图像和消噪图像,对滤波效果进行解释和说明; (4 )将图像添加上高斯噪声, A_noised=imnoise(A, ‘ gauss ’, ) ,同屏显示原图像和加噪图像,说明高斯噪声的特点; (5 )设计 3×3、5×5,7×7 三种模板的算术均值滤波器对图像进行滤波,同屏显示加噪图像和消噪图像,对滤波效果进行解释和说明; (6 )设计 3×3、5×5,7×7 三种模板的中值滤波器对图像进行滤波,同屏显示加噪图像和消噪图像,对滤波效果进行解释和说明。(二)使用 MATLAB 环境下的均值滤波和中值滤波函数进行上述图像处理。思考:椒盐噪声和高斯噪声有何不同特点?分别使用何种滤波器消噪效果好四、实验步骤(一)空域滤波( 1 )程序: I=imread('D:\Images\'); J=imnoise(I,'salt & pepper',); subplot(2,1,1); 2 imshow(I); title(' 原始图像'); subplot(2,1,2); imshow(J); title(' 加噪图像'); 运行结果: 椒盐噪声特点:椒盐噪声是由图像传感器,传输信道,解码处理等产生的黑白相间的亮暗点噪声。椒盐噪声往往由图像切割引起。(2 )程序: I=imread('D:\Images\'); J=imnoise(I,'salt & pepper',); K1=filter2(fspecial('average',3),J); K2=filter2(fspecial('average',5),J); K3=