實驗五 圖像恢復(fù)和圖像分割

1、實驗五 圖像恢復(fù)和圖像分割一、實驗?zāi)康?#160; 1、熟悉并掌握MATLAB圖像處理工具箱的使用；2、理解并掌握常用的圖像的恢復(fù)和分割技術(shù)。二、實驗環(huán)境MATLAB 6.5以上版本、WIN XP或WIN2000計算機三、相關(guān)知識1 deconvwnr維納濾波，用法：J = deconvwnr(I,PSF,NSR) 用維納濾波算法對圖片I進行圖像恢復(fù)后返回圖像J。 I是一個N維數(shù)組。PSF是點擴展函數(shù)的卷積。NSP是加性噪聲的噪聲對信號的功率比。如： I = im2double(imread('cameraman.tif'); imshow(I); title('Ori

2、ginal Image '); %模擬運動模糊 Matlab中文論壇 LEN = 21; THETA = 11; PSF = fspecial('motion', LEN, THETA); blurred = imfilter(I, PSF, 'conv', 'circular'); figure, imshow(blurred) %恢復(fù)圖像www.iLoveM wnr2 = deconvwnr(blurred_noisy, PSF); figure, imshow(wnr2) title('Restoration of Blur

3、red') 2 edge 檢測灰度或者二值圖像的邊緣，返回一個二值圖像，1像素是檢測到的邊緣，0像素是非邊緣。用法：BW = edge(I,'sobel',thresh,direction)，I為檢測對象；邊緣檢測算子可用sobel，roberts，prewitt，zerocross，log，canny；thresh指定閾值，檢測時忽略所有小于閾值的邊緣，默認自動選擇閾值；direction方向，在所指定的方向direction上，用 算子進行邊緣檢測horizontal(水平方向)、vertical(垂直方向)或both(兩個方向)。如：I = imread('

4、;circuit.tif'); BW1 = edge(I,'prewitt'); imshow(BW1); 3 strel創(chuàng)建形態(tài)學(xué)結(jié)構(gòu)元素。用法： SE = STREL('arbitrary',NHOOD,HEIGHT) 創(chuàng)建一個指定領(lǐng)域的非平面結(jié)構(gòu)化元素。HEIGHT是一個矩陣，大小和NHOOD相同，他指定了NHOOD中任何非零元素的高度值。SE = STREL('ball',R,H,N) 創(chuàng)建一個空間橢球狀的結(jié)構(gòu)元素，其X-Y平面半徑為R，高度為H。R必須為非負整數(shù)，H是一個實數(shù)。N必須為一個非負偶數(shù)。當N>0時此球形結(jié)構(gòu)元素

5、由一系列空間線段結(jié)構(gòu)元素來近似。 SE = STREL('diamond',R) 創(chuàng)建一個指定大小R平面鉆石形狀的結(jié)構(gòu)化元素。R是從結(jié)構(gòu)化元素原點到其點的距離，必須為非負整數(shù)。SE = STREL('disk',R,N) 創(chuàng)建一個指定半徑R的平面圓盤形的結(jié)構(gòu)元素。這里R必須是非負整數(shù). N須是0, 4, 6, 8.當N大于0時,圓盤形結(jié)構(gòu)元素由一組N(或N+2)個周期線結(jié)構(gòu)元素來近似。當N等于0時,不使用近似，即結(jié)構(gòu)元素的所有像素是由到中心像素距離小于等于R的像素組成。N可以被忽略,此時缺省值是4。注: 形態(tài)學(xué)操作在N>0情況下要快于N=0的情形。 如：s

6、e1 = strel('square',11) % 11乘以11的正方形4 imerode腐蝕圖像用法：IM2 = imerode(IM,SE)  腐蝕灰度、二進制或壓縮二進制圖像 IM ，返回腐蝕圖像 IM2 。參數(shù) SE 是函數(shù) strel 返回的一個結(jié)構(gòu)元素體或是結(jié)構(gòu)元素體陣列。如：使用一個盤狀結(jié)構(gòu)元素腐蝕一幅二進制圖像。 originalBW = imread('circles.png'); se = strel('disk',11); erodedBW = imerode(originalBW,se); imshow(orig

7、inalBW), figure, imshow(erodedBW) 5 imdilate膨脹圖像用法：IM2 = imdilate(IM, SE) 膨脹灰度圖像、二值圖像、或者打包的二值圖像IM，返回膨脹圖像M2。變量SE是一個結(jié)構(gòu)元素或者一個結(jié)構(gòu)元素的數(shù)組，其是通過strel函數(shù)返回的。如：利用一個運行結(jié)構(gòu)元素膨脹灰度圖像。 I = imread('cameraman.tif'); se = strel('ball',5,5); I2 = imdilate(I,se); imshow(I), title('Original') figure,

8、imshow(I2), title('Dilated') 三、實驗步驟1、產(chǎn)生運動模糊圖像，運用維納濾波進行圖像恢復(fù)，顯示結(jié)果。a=imread('19.jpg');>> imshow(a)I = im2double(a);>> imshow(I)LEN = 21; THETA = 11; PSF = fspecial('motion', LEN, THETA); blurred = imfilter(I, PSF, 'conv', 'circular'); figure, imshow(b

9、lurred)wnr2 = deconvwnr(blurred_noisy, PSF); figure, imshow(wnr2)2、采用三種不同算子檢測圖像邊緣，顯示結(jié)果.d=rgb2gray(a);>> imshow(d)q=edge(d,'sobel');>> subplot(1,3,1),imshow(q)>> e=edge(d,'roberts');>> subplot(1,3,2),imshow(e)>> r=edge(d,'prewitt');>> subplo

10、t(1,3,3),imshow(r)3、對二值圖像分別進行方形模板3*3和5*5的膨脹和腐蝕操作，顯示結(jié)果。腐蝕：o=im2bw(a,0.5);imshow(o)se=strel('square',3);b=imerode(o,se);se=strel('square',5);g=imerode(o,se)subplot(1,3,1),imshow(o);subplot(1,3,2),imshow(b);subplot(1,3,3),imshow(g);o=im2bw(a,0.5);imshow(o)se= imdilate ('square',3);b=imerode(o,se);se=strel('square',5);g= imdilate (o,se)subplot(1,3,1),imshow(o);subplot(1,3,2),imshow(b);subplot(1,3,3),imshow(g);膨脹：o=im2bw(a,0.5);imshow(o)se=strel('square',3);>> e=imdilate(o,se);se=strel('square