数字图像处理实验指导书

Figure,imshow(BW3,[]); Figure,imshow(BW4,[]); Figure,imshow(BW5,[]);

三、实验步骤

1打开计算机，启动MATLAB程序；

2调入“实验一”中获取的数字图像，并进行图像分割处理； 3记录和整理实验报告

四、实验仪器

1计算机；

2 MATLAB等程序；

3移动式存储器（软盘、U盘等）。 4记录用的笔、纸。

五、实验报告内容

1叙述实验过程；

2提交实验的原始图像和结果图像。

六、思考题

1. 评价一下Roberts 算子、Prewitt 算子、Sobel 算子对于噪声条件下边界检测的性能。

2. 为什么LoG梯度检测算子的处理结果不需要象Prewitt 等算子那样进行幅度组合？

3. 实验中所使用的四种算子所得到的边界有什么异同？

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实验六、图像融合

一、

实验目的

1熟悉图像融合的意义和用途，理解图像融合的原理； 2掌握图像融合的一般方法；

3掌握运用MATLAB软件进行图像融合的操作。

二、 实验原理

图像融合的目的把来自多传感器的数据互补信息合并成一幅新的图像,以改善图像的质量。图像融合最简单的理解就是两个（或多个）图像间的相加运算。这一技术广泛应用于多频谱图像理解和医学图像处理等领域。主要分为空域和频域相加。

本实验主要应用MATLAB软件进行两幅图像的融合。方法有： 1图像直接融合；

2图像傅立叶变换融合； 3图像小波变换融合。

图像融合的MATLAB程序如下：

（1）调入、显示“实验一”所获得的两幅图像的MATLAB程序语句 load tartan;

X1=X;map1=map; Load sinsin;

X2=X;map2=map; %打开图像 Subplot(1 2 1)

Image(X1),colormap(map1); Title(‘图像map1’) Subplot(1 2 2)

Image(X2),colormap(map2);

Title(‘图像map2’) %显示两幅图像

(2）两幅图像直接融合的MATLAB程序语句 figure,subplot(1 3 1)

image((X1+X2)/2),colormap(map2); %在空域内直接融合

title(‘两图像直接相加融合’) %显示融合后的图像，并命名为“两图像直接相加融合”

(3）两幅图像傅立叶变换融合的MATLAB程序语句 F1=fft2(X1);

F2=fft2(X2); %分别计算两幅图像的快速傅立叶变换

X=abs(ifft2(F1+F2)/2); %两幅图像在频域内相加后的傅立叶逆变换 Subplot(1 3 2)

Image(X),colormap(map2); %显示融合后的图像

Title(‘两幅图像傅立叶变换融合’) %给融合后的图像命名并显示在图上 (4)两幅图像小波变换融合的MATLAB程序语句

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[C1,L1]=wavedec2(X1,2, ‘sym4’);

[C2,L2]=wavedec2(X2,2, ‘sym4’); %分别对两幅原图像进行小波分解 C=C1+C2; %对分解系数进行融合

X=waverec2(C,L1, ‘sym4’); %对融合后的信号进行图像重构 Subplot(1 3 3)

Image(X/2),colormap(map2); %显示经过小波变换融合后的图像 Title(‘两图像小波变换融合’) %给融合后的图像命名并显示在图上

三、 实验步骤

1打开计算机，启动MATLAB程序；

2调入“实验一”中获取的两幅数字图像，并进行三种方法的图像融合； 3显示并保存图像融合的结果。 4记录和整理实验报告。

四、 实验仪器

1计算机；

2 MATLAB程序；

3移动式存储器（软盘、U盘等）； 4记录用的笔、纸。

五、 实验报告内容

1叙述实验过程；

2提交实验的原始图像和结果图像。

六、 思考题

1简述图像小波变换的实现过程。

2小波变换的分解层数对融合图像的光谱质量和空间质量有什么影响?

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教材与参考文献

㈠教材

[1].胡学龙，许开宇. 数字图像处理[M].北京：电子工业出版社，2006

㈡主要参考资料

[1].陈传波，金先级. 数字图像处理. 北京：机械工业出版社，2004 [2].姚敏. 数字图像处理.北京：机械工业出版社，2005

[3].李朝晖. 数字图像处理及应用（含1CD）.北京：机械工业出版社，2005 [4].何东健，耿楠，张义宽. 数字图像处理..西安：西安电子科技大学出版社，2004

[5].贾永红. 数字图像处理.武汉：武汉大学出版社，2004

[6].夏良正. 数字图像处理（第2版）.南京：东南大学出版社，2005

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[8]Kenneth R.Castleman. Digital Image Processing. Beijing: Publishing House of Electronics Industry, 2002

[9]李在铭等.数字图像处理压缩与识别技术.成都:电子科技大学出版社,2000 [10]缪绍纲.数字图像处理—活用Matlab.成都:西安交通大学出版社,2001 [11] Refeal C. Gonzalez, Rechard E . Woods, 阮秋琦,阮宇智等译.Digital Image Processing,. Second Edition. 数字图像处理(第2版). 北京:电子工业出版社,2003

[12]郎 锐.数字图像处理学——Visual C++实现.北京;北京希望电子出版社,2002

[13]朱秀昌,刘 锋,胡 栋.数字图像处理与图像通讯.北京:北京邮电大学出版社,2002

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[16]曾文曲,文有为,孙 炜.分形小波与图像压缩.沈阳:东北大学出版社,2002 [17]杨 华等.数码摄影与图像处理魔法书.北京;电子工业出版社,2002 [18]许志祥.数字电视与图像通信.上海:上海大学出版社,2000

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[20](美)桑肯(Sonka,M.)等.图像处理分析与机器视觉——影印版.北京:人民邮电出版社,2002

[21]张兆礼,赵春晖,梅晓丹.现代图像处理技术及Matlab实现.北京:人民邮电出版社,2001

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