数字图像处理实验报告（一）
班级：测控1002姓名：刘宇学号：06102043
f实验一图像的灰度变换
1实验任务熟悉MATLAB软件开发环境，掌握读、写图像的基本方法。理解图像灰度变换在图像增强的作用，掌握图像的灰度线性变换和非线性变换方法。掌握绘制灰度直方图的方法，掌握灰度直方图的灰度变换及均衡化的方法。2实验环境及开发工具Wi
dws2000XPMATLAB7x3实验原理灰度变换灰度变换是图像增强的一种重要手段，它常用于改变图象的灰度范围及分布，是图象数字化及图象显示的重要工具。在实际应用中为了突出图像中感兴趣的研究对象，常常要求局部扩展拉伸某一范围的灰度值，或对不同范围的灰度值进行不同的拉伸处理，即分段线性拉伸：
图11不同的分段线性变换其对应的数学表达式为：
f直方图均衡化灰度直方图的横坐标是灰度级，纵坐标是该灰度级出现的频度，它是图像最基本的统计特征。依据定义，在离散形式下，用rk代表离散灰度级，用prrk代表prr，并且有下式成立：
Prrk
k
0rk1k012l1
式中：
k为图像中出现rk级灰度的像素数，
是图像像素总数，而
k
即为频数。直方图均衡化处理是以累积分布函数变换法为基础的直方图修正法。假定变换函数为
sTrprd
0
r
aLe
a图像图12Le
a图像及直方图
bLe
a图像的直方图
当灰度级是离散值时，可用频数近似代替概率值，即
prrk
k
0rk1k01l1
f式中：l是灰度级的总数目，prrk是取第k级灰度值的概率，
k是图像中出现第k级灰度的次数，
是图像中像素总数。所以积分可以表示为下列累计分布函数cumulativedistributio
fu
ctio
CDF
skTrk
j0k

j

prrj
j0
k
0rj1
k01l1
4实验内容1、熟悉使用MATLAB语言中对图像数据读取、显示等基本函数：imread函数、imwrite函数、imshow函数、Figure（）函数。2、读入不同情况的图像，请自己编程和调用Matlab中常用灰度变换函数对输入图像进行分段线性变换和非线性变换，比较相应的处理效果。3、读入不同情况的图像，请自己编程和调用Matlab中函数完成对图像进行直方图均衡化处理，试比较与源图的异同。4、课后撰写实验报告。5实验分析
f增加亮度后的图像及灰度直方图
f二值化处理后的图像及灰度直方图
f十灰度
f50灰度
f150灰度
ff使用函数处理后的图像及灰度直方图
f原图5实验结论灰度级越多，图像保存的信息越多，在一定程度上减少灰度级不会明显影响图像质量，但r