《数字图像处理》-上机 4 直方图增强及频域图像处理技术

1、灰度直方图 (1)灰度直方图概念 灰度直方图是灰度级的函数,描述的是图像中每种灰度级像素的个数,反映图像中每种 灰度出现的频率。横坐标是灰度级,纵坐标是灰度级出现的频率。

2、图像傅里叶变换原理 傅里叶变换(Fourier Transform,简称 FT)常用于数字信号处理,它的目的是将时间 域上的信号转变为频率域上的信号。随着域的不同,对同一个事物的了解角度也随之改变, 因此在时域中某些不好处理的地方,在频域就可以较为简单的处理。同时,可以从频域里发 现一些原先不易察觉的特征。傅里叶定理指出"任何连续周期信号都可以表示成(或者无限 逼近)一系列正弦信号的叠加。" 傅里叶变换可以应用于图像处理中,经过对图像进行变换得到其频谱图。从谱频图里频 率高低来表征图像中灰度变化剧烈程度。图像中的边缘信号和噪声信号往往是高频信号,而 图像变化频繁的图像轮廓及背景等信号往往是低频信号。这时可以有针对性的对图像进行相 关操作,例如图像除噪、图像增强和锐化等。 二维图像的傅里叶变换可以用以下数学公式表达,其中 f 是空间域(Spatial Domain)) 值,F 是频域(Frequency Domain)值

  • 上机目的

学习直方图增强技术、频域图像处理技术及编程实现方法

  • 相关知识
  1. 灰度直方图
  • 上机练习

按照上面相关知识的介绍,学会利用 opencv 进行灰度图像及彩色图像的读、显示及写 操作,并编写相应的测试程序。

  1. 2D卷积

代码部分:

运行截图:

通过运行效果可以看到,cv2.filter2D()对一幅图像进行卷积操作后,实现了对图像的模糊化。

  1. 图像模糊(图像平滑)

(1)、平均

代码部分:

运行结果为:

可见效果不是很明显。

(2)、高斯平滑

代码部分:

运行结果:

(3)、中值滤波

代码部分:

运行结果:

  1. 图像梯度:

(1)、Roberts 算子

代码部分:

运行结果为:

(2)、Prewitt 算子

代码部分:

运行结果为:

(3)、Sobel 算子

代码部分:

运行结果:

(4)、Laplacian 算子

代码部分:

运行结果为:

相关推荐
AndrewHZ3 小时前
【图像处理基石】图像在频域处理和增强时,如何避免频谱混叠?
图像处理·计算机视觉·傅里叶分析·图像增强·频域处理·摩尔纹·频谱混叠
北岛三生12 小时前
Camera tuning flow相机调试流程
图像处理·数码相机·测试工具·模块测试
北岛三生17 小时前
光学概念-相机模组(Camera Module)以及成像原理
图像处理·数码相机·模块测试
weixin_468466852 天前
电磁波成像(X射线、CT成像)原理简介
图像处理·相机·ct·视觉·pet·x射线·成像原理
AndrewHZ2 天前
【图像处理基石】图像预处理方面有哪些经典的算法?
图像处理·python·opencv·算法·计算机视觉·cv·图像预处理
SunflowerCoder2 天前
WPF迁移avalonia之图像处理(一)
图像处理·wpf·avalonia
那雨倾城3 天前
PiscCode轨迹跟踪Mediapipe + OpenCV进阶:速度估算
图像处理·人工智能·python·opencv·计算机视觉
LeonDL1684 天前
【通用视觉框架】基于Python+OpenCV+PyQt5开发的视觉框架软件,全套源码,开箱即用
图像处理·人工智能·python·opencv·pyqt5·通用视觉框架软件·机器视觉软件框架
siliconstorm.ai4 天前
开源与闭源的再对决:从Grok到中国力量,AI生态走向何方?
大数据·图像处理·人工智能·语言模型·ai作画·云计算·机器翻译
山烛5 天前
OpenCV 图像轮廓检测
图像处理·人工智能·python·opencv·计算机视觉·轮廓检测