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1、130452計算題復(fù)習(xí)計算題復(fù)習(xí)一、一、直方圖均衡化(直方圖均衡化(P68)對已知圖像進(jìn)行直方圖均衡化修正。例:表例:表1為已知一幅已知一幅總像素像素為n=6464的8bit數(shù)字?jǐn)?shù)字圖像(即灰度像(即灰度級數(shù)為8),各灰度),各灰度級(出(出現(xiàn)的頻率)分布列于率)分布列于表中。要求將此幅表中。要求將此幅圖像進(jìn)行均衡化修正(行均衡化修正(變換變換),并畫出修正(),并畫出修正(變換變換)前后的直方)前后的直方圖。表1原圖像灰度級rk原各灰
2、度級像素個數(shù)nk原分布概率pr(rk)r0=07900.19r1=110230.25r2=28500.21r3=36560.16r4=43290.08r5=52450.06r6=61220.03r7=7810.02解:對已知圖像均衡化過程見下表:原圖像灰度級rk原各灰度級像素個數(shù)nk原分布概率pr(rk)累積分布函數(shù)sk計取整擴(kuò)展sk并確定映射對應(yīng)關(guān)系rk→sk新圖像灰度級sk新圖像各灰度級像素個數(shù)nsk新圖像分布概率ps(sk)r0=
3、07900.190.1910→117900.19r1=110230.250.4431→3310230.25r2=28500.210.6552→558500.21r3=36560.160.8163→6r4=43290.080.8964→669850.24r5=52450.060.9575→7r6=61220.030.9876→7r7=7810.021.0077→774480.11畫出直方圖如下:(a)原始圖像直方圖(b)均衡化后直方圖以下
4、部分不用寫在答以下部分不用寫在答題中。中。其中:①rk、nk中k=0,1,…,73二、二、模板運(yùn)算模板運(yùn)算使用空間低通濾波法對圖像進(jìn)行平滑操作(使用空間低通濾波法對圖像進(jìn)行平滑操作(P80)空間低通濾波法是應(yīng)用模板卷積方法對圖像每一個像素進(jìn)行局部處理。模板(或稱掩模)就是一個濾波器,它的響應(yīng)為H(rs),于是濾波輸出的數(shù)字圖像g(xy)用離散卷積表示為)6.2.4()()()(?????????llskkrsrHsyrxfyxg式中:x
5、,y=0,1,2,…,N1;k、l根據(jù)所選鄰域大小來決定。具體過程如下:(1)將模板在圖像中按從左到右、從上到下的順序移動,將模板中心與每個像素依次重合(邊緣像素除外);(2)將模板中的各個系數(shù)與其對應(yīng)的像素一一相乘,并將所有的結(jié)果相加;(3)將(2)中的結(jié)果賦給圖像中對應(yīng)模板中心位置的像素。對于空間低通濾波器而言,采用的是低通濾波器。由于模板尺寸小,因此具有計算量小、使用靈活、適于并行計算等優(yōu)點。常用的33低通濾波器(模板)有:???
6、????????111111111911H???????????1111211111012H???????????1212421211613H???????????111101111814H???????????0010021414141415H模板不同,鄰域內(nèi)各像素重要程度也就不同。但無論怎樣的模板,必須保證全部權(quán)系數(shù)之和為1,這樣可保證輸出圖像灰度值在許可范圍內(nèi),不會產(chǎn)生灰度“溢出”現(xiàn)象。例:以為模板,對下圖做低通濾波處理,寫出處理
7、結(jié)果。???????????1111211111012H1718171111151111115551171155518181151111811511811115111117181711解:低通濾波的步驟為:(1)將模板在圖像中按從左到右、從上到下的順序移動,將模板中心與每個像素依次重合(邊緣像素除外);(2)將模板中的各個系數(shù)與其對應(yīng)的像素一一相乘,并將所有的結(jié)果相加;(3)將(2)中的結(jié)果賦給圖像中對應(yīng)模板中心位置的像素。如圖中第2行
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