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1、數(shù)字圖像處理 第三章課件1信息工程信息工程第2頁數(shù)字圖像處理 第三章課件n原因原因在各類圖像系統(tǒng)中，圖像的傳送和轉(zhuǎn)換，如成像、復制、在各類圖像系統(tǒng)中，圖像的傳送和轉(zhuǎn)換，如成像、復制、掃描、傳輸及顯示等，總要造成圖像質(zhì)量降低掃描、傳輸及顯示等，總要造成圖像質(zhì)量降低改善的方法有兩類：圖像增強和圖像恢復改善的方法有兩類：圖像增強和圖像恢復n增強特點增強特點不考慮圖像降質(zhì)的原因，只將圖像中感興趣的特征有選擇不考慮圖像降質(zhì)的原因，只將圖像中感興趣的特征有選擇地突出（增強），而衰減其不需要的特征地突出（增強），而衰減其不需要的特征改善后的圖像不一定要去逼近原圖像改善后的圖像不一定要去逼近原圖像第3頁數(shù)字圖

2、像處理 第三章課件n目標目標從圖像質(zhì)量評價觀點來看，是提高圖像的可懂度從圖像質(zhì)量評價觀點來看，是提高圖像的可懂度突出圖像的特征，便于處理突出圖像的特征，便于處理第4頁數(shù)字圖像處理 第三章課件3.1空域技術分類空域技術分類3.2直接灰度映射直接灰度映射3.3 直方圖變換直方圖變換3.4線性濾波線性濾波3.5 非線性濾波非線性濾波3.6 局部增強局部增強第5頁數(shù)字圖像處理 第三章課件n空域：指由像素組成的空間空域：指由像素組成的空間 n空域增強：空域增強： 點操作：點操作： 灰度點操作灰度點操作 幾何操作幾何操作 包括：包括： (1) 借助對一系列圖像間的操作進行變換借助對一系列圖像間的操作進行變

3、換 (2) 將將f ()中的每個像素按中的每個像素按EH操作直接變換以得到操作直接變換以得到g()； (3) 借助借助f ()的直方圖進行變換的直方圖進行變換),( ),(HyxfEyxg),(),(yxfPyxgxy),(),(yxMyx第6頁數(shù)字圖像處理 第三章課件 模板操作模板操作：w1w2w3w4w5w6w7w8w9)(HrEs )( , HrnrEs :z1z2z3 z4z5z6z7z8z9:91992211.iiizwzwzwzwz第7頁數(shù)字圖像處理 第三章課件3.1空域技術分類空域技術分類3.2直接灰度映射直接灰度映射3.3 直方圖變換直方圖變換3.4線性濾波線性濾波3.5 非線

4、性濾波非線性濾波3.6 局部增強局部增強第8頁數(shù)字圖像處理 第三章課件n將將 f (x, y)中的每個像素灰度按中的每個像素灰度按EH 操作直接變換以得到操作直接變換以得到 g(x, y)n直接灰度映射是一種點操作直接灰度映射是一種點操作第9頁數(shù)字圖像處理 第三章課件n 典型方法典型方法 1、圖像求反、圖像求反2、 增強對比度增強對比度 3、動態(tài)范圍壓縮：動態(tài)范圍壓縮：tClog(1|s|) 4、灰度切分灰度切分第10頁數(shù)字圖像處理 第三章課件n實例實例3.2.1第11頁數(shù)字圖像處理 第三章課件3.1空域技術分類空域技術分類3.2直接灰度映射直接灰度映射3.3 直方圖變換直方圖變換3.4線性濾

5、波線性濾波3.5 非線性濾波非線性濾波3.6 局部增強局部增強第12頁數(shù)字圖像處理 第三章課件 直方圖是圖像的一種統(tǒng)計表達直方圖是圖像的一種統(tǒng)計表達 直方圖反映了圖像中灰度的分布情況直方圖反映了圖像中灰度的分布情況 3.4.1 直方圖均衡化直方圖均衡化 3.4.2 直方圖規(guī)定化直方圖規(guī)定化 第13頁數(shù)字圖像處理 第三章課件n直方圖（直方圖（Histogram ）straight square drawing 數(shù)字圖像中每一灰度級與它出現(xiàn)的頻數(shù)之間的統(tǒng)計數(shù)字圖像中每一灰度級與它出現(xiàn)的頻數(shù)之間的統(tǒng)計 提供了圖像像素的灰度值分布情況提供了圖像像素的灰度值分布情況n計算：計算：設置一個有設置一個有 L

6、 個個 元素的數(shù)組，對元素的數(shù)組，對 原圖像的灰度值原圖像的灰度值 進行統(tǒng)計進行統(tǒng)計第14頁數(shù)字圖像處理 第三章課件n直方圖的計算直方圖的計算 設圖像中某種灰度設圖像中某種灰度rk的像素數(shù)為的像素數(shù)為nk，n是圖像中像素的總是圖像中像素的總數(shù)，則灰度級數(shù)，則灰度級rk所對應的頻數(shù)為：所對應的頻數(shù)為：n說明說明 直方圖反映了圖像中各灰度的含量，它并不反映圖像的直方圖反映了圖像中各灰度的含量，它并不反映圖像的空間信息，只展示具有一定灰度級的像素的數(shù)目或頻數(shù)，通空間信息，只展示具有一定灰度級的像素的數(shù)目或頻數(shù)，通過對圖像的直方圖進行改變可以改善圖像的質(zhì)量過對圖像的直方圖進行改變可以改善圖像的質(zhì)量1,

7、 2 , 1 , 0)(Lknnrpkk第15頁數(shù)字圖像處理 第三章課件n實例實例3.3.1 橫坐標表示灰度級，縱坐標表示頻數(shù)，就可以看出圖像中橫坐標表示灰度級，縱坐標表示頻數(shù)，就可以看出圖像中灰度的分布情況，灰度的分布情況，水泥微觀結(jié)構圖水泥微觀結(jié)構圖左圖對應的直方圖左圖對應的直方圖第16頁數(shù)字圖像處理 第三章課件n四種基本類型圖像的直方圖四種基本類型圖像的直方圖第17頁數(shù)字圖像處理 第三章課件n直方圖均衡化（直方圖均衡化（Histogram Flattening ） 指圖像經(jīng)灰度變換后，使得灰度的概率密度分布變?yōu)槌Ｖ笀D像經(jīng)灰度變換后，使得灰度的概率密度分布變?yōu)槌?shù)，即均勻分布數(shù)，即均勻分布

8、 均衡化基本思想均衡化基本思想 變換原始圖像的直方圖為均勻分布變換原始圖像的直方圖為均勻分布 = 擴大像素灰度值的動態(tài)范圍擴大像素灰度值的動態(tài)范圍 = 增強圖像整體對比度（反差）增強圖像整體對比度（反差）第18頁數(shù)字圖像處理 第三章課件n 增強函數(shù)增強函數(shù) 歸一化直方圖歸一化直方圖 增強函數(shù)增強函數(shù)EH(r)： (1)在在 范圍內(nèi)為單值單增函數(shù)范圍內(nèi)為單值單增函數(shù) 各灰度級在變換后仍保持排列次序各灰度級在變換后仍保持排列次序 (2) 變換前后灰度值動態(tài)范圍一致變換前后灰度值動態(tài)范圍一致10Lr1)(0HLrE1 , , 1 , 010)(Lknnrpkrkkr第19頁數(shù)字圖像處理 第三章課件n

9、累積分布函數(shù)累積分布函數(shù)CDF（Cumulative Distribution Function） 滿足條件滿足條件 （1）概率密度函數(shù)）概率密度函數(shù)PDF(Probability Density Function )永遠永遠為正為正 （2）因為）因為r在在0，1上時，上時，pr的總和為的總和為1 并能使并能使r的分布轉(zhuǎn)換為的分布轉(zhuǎn)換為s的均勻分布的均勻分布rrwwprEs0Hd)()(第20頁數(shù)字圖像處理 第三章課件n累積分布函數(shù)累積分布函數(shù)CDF1)(1)(dd)()()(d)(ddd)(ddddd)()(d)()(0H0HrprpsrrpsprpwwprrrErssrrpspwwprEs

10、rrrsrrrrsrr第21頁數(shù)字圖像處理 第三章課件n例例3.3.2：已知一幅圖灰度級的概率分布密度：已知一幅圖灰度級的概率分布密度：對其進行直方圖均衡化。對其進行直方圖均衡化。解：實質(zhì)是求解：實質(zhì)是求EH(r). otherrrrpr01022 1121121222)(12111(11222200ssdsdrpspsrrpsdsdrsrsrrrdwwdwwprEsrsrrrrH取減號）第22頁數(shù)字圖像處理 第三章課件n離散情況：累積直方圖離散情況：累積直方圖(1)sk 是是 k 的單值單增函數(shù)的單值單增函數(shù) (2)灰度取值范圍一致，灰度取值范圍一致，0 sk 1 (3)將將r的分布轉(zhuǎn)換為的

11、分布轉(zhuǎn)換為s 的均勻分布的均勻分布 kiirkiikkrpnnrEHs00)()(第23頁數(shù)字圖像處理 第三章課件n實例實例3.3.3第24頁數(shù)字圖像處理 第三章課件n有一幅圖象，共有有一幅圖象，共有16級灰度，其直方圖分布為級灰度，其直方圖分布為Pi, i=0,1,15，求經(jīng)直方圖均衡化后，量化級別為，求經(jīng)直方圖均衡化后，量化級別為10級級的灰度圖象的直方圖分布的灰度圖象的直方圖分布Qi，其中，其中Pi和和Qi為分布的為分布的概率，即灰度概率，即灰度i出現(xiàn)的次數(shù)與總的點數(shù)之比。出現(xiàn)的次數(shù)與總的點數(shù)之比。n Pi： 0.03,0,0.06,0.10,0.20,0.11,0,0,0,0.03,0

12、,0.06,0.10,0.20,0.11,0 第25頁數(shù)字圖像處理 第三章課件n實例實例3.3.4 圖（圖（a）圖像較暗且灰度動態(tài)范圍較小，（）圖像較暗且灰度動態(tài)范圍較小，（b）直方圖中）直方圖中的灰度分布集中的灰度分布集中 圖（圖（c）圖像對比度增加，細節(jié)清晰，灰度動態(tài)范圍擴大）圖像對比度增加，細節(jié)清晰，灰度動態(tài)范圍擴大（d）灰度分布較均勻）灰度分布較均勻第26頁數(shù)字圖像處理 第三章課件n實質(zhì)：減少圖像的灰度以換取對比度擴大實質(zhì)：減少圖像的灰度以換取對比度擴大n注意：不能將同一灰度值的各個像素變換到不同灰度級上注意：不能將同一灰度值的各個像素變換到不同灰度級上n實例實例3.3.5第27頁數(shù)字

13、圖像處理 第三章課件nMatLab函數(shù)函數(shù) 顯示直方圖：顯示直方圖：imhist(I) 直方圖均衡化：直方圖均衡化：J=histeq(I) 例例 I=imread(rice.tif); J=histeq(I); subplot(2,2,1),imshow(I); subplot(2,2,2),imhist(I); subplot(2,2,3),imshow(J); subplot(2,2,4),imhist(J);第28頁數(shù)字圖像處理 第三章課件n均衡化均衡化 優(yōu)點：自動增強整個圖像的對比度優(yōu)點：自動增強整個圖像的對比度 缺點：具體的增強效果不易控制，處理的結(jié)果總是得到全缺點：具體的增強效果不

14、易控制，處理的結(jié)果總是得到全局均衡化的直方圖局均衡化的直方圖 實際中需要變換直方圖后滿足指定的形狀實際中需要變換直方圖后滿足指定的形狀n直方圖規(guī)定化（直方圖規(guī)定化（Histogram Matching） 指變換圖像灰度直方圖為指定的分布，從而有選擇地增強指變換圖像灰度直方圖為指定的分布，從而有選擇地增強某個灰度范圍內(nèi)的對比度某個灰度范圍內(nèi)的對比度第29頁數(shù)字圖像處理 第三章課件n主要步驟主要步驟 借助直方圖均衡變換實現(xiàn)規(guī)定的灰度映射借助直方圖均衡變換實現(xiàn)規(guī)定的灰度映射(1) 對對原始直方圖原始直方圖進行進行灰度均衡化灰度均衡化(2) 規(guī)定需要的直方圖，計算能使規(guī)定直方圖均衡化的規(guī)定需要的直方圖

15、，計算能使規(guī)定直方圖均衡化的 變換變換 (3) 將原始直方圖對應映射到規(guī)定直方圖，即將所有的將原始直方圖對應映射到規(guī)定直方圖，即將所有的 pr(ri) 對應到對應到 pz(tj) 去。去。三三個個步步驟驟kiisisHkrprEs0,)()(ljjtjtHltptEz0,)()(第30頁數(shù)字圖像處理 第三章課件n兩種映射兩種映射/對應規(guī)則對應規(guī)則(1) 單映射規(guī)則單映射規(guī)則SML (Single Mapping Law) 先從小到大依次找到使下式最小的先從小到大依次找到使下式最小的 k 和和 l： 然后將然后將 對應到對應到 上去。上去。 說明：這每個說明：這每個 是分別對應過去，稱為單映射。

16、方是分別對應過去，稱為單映射。方法簡單直觀，但有時會有較大的取整誤差。法簡單直觀，但有時會有較大的取整誤差。)(irrp1 , , 1 , 01 , , 1 , 0)()(00NlMkzprpljjzkiir)(jzzp)(irrp第31頁數(shù)字圖像處理 第三章課件(2) 組映射規(guī)則組映射規(guī)則GML (Group Mapping Law) 設設I(l)為整數(shù)函數(shù)，為整數(shù)函數(shù)，l = 0,1, N-1, 滿足滿足0I(0)I( l) I(N-1)M-1。確定能使下式達到最小的。確定能使下式達到最小的I( l)： 如果如果l0，則將，則將i從從0到到I(0)的的 對應到對應到 去；去； 如果如果l1

17、，則將，則將i從從I(l-1)+1到到I(l)的的 對應到對應到 去。去。1 , , 1 , 0)()()(00NlupsplIiljjuis)(irrp)(0tpt)(irrp)(jttp第32頁數(shù)字圖像處理 第三章課件例例3.3.6第33頁數(shù)字圖像處理 第三章課件第34頁數(shù)字圖像處理 第三章課件第35頁數(shù)字圖像處理 第三章課件n實例實例3.3.7第36頁數(shù)字圖像處理 第三章課件n映射誤差映射誤差對應映射間數(shù)值的差值（取絕對值）的和對應映射間數(shù)值的差值（取絕對值）的和例例3.3.6 的誤差的誤差 SML:|0.44-0.2|+ |(0.89-0.44)-(0.8-0.2)|+ |(1-0.8

18、9)-(1-0.80)|=0.48GML:|0.2-0.19|+ |(0.81-0.19)-(0.8-0.2)|+ |(1-0.81)-(1-0.80)|=0.04第37頁數(shù)字圖像處理 第三章課件n直方圖規(guī)定化直方圖規(guī)定化 vs. 直方圖均衡化直方圖均衡化直方圖均衡化：直方圖均衡化： 自動增強自動增強 效果不易控制效果不易控制 總得到全圖增強的結(jié)果總得到全圖增強的結(jié)果直方圖規(guī)定化：直方圖規(guī)定化： 有選擇地增強有選擇地增強 須給定需要的直方圖須給定需要的直方圖 特定增強的結(jié)果特定增強的結(jié)果第38頁數(shù)字圖像處理 第三章課件3.1空域技術分類空域技術分類3.2直接灰度映射直接灰度映射3.3 直方圖變

19、換直方圖變換3.4線性濾波線性濾波3.5 非線性濾波非線性濾波3.6 局部增強局部增強第39頁數(shù)字圖像處理 第三章課件 利用像素本身以及其鄰域像素的灰度關系進行增利用像素本身以及其鄰域像素的灰度關系進行增強的方法常稱為強的方法常稱為濾波（濾波（Filtering） 3.4.1 技術分類和實現(xiàn)原理技術分類和實現(xiàn)原理（模板卷積，鄰域操作）（模板卷積，鄰域操作）3.4.2 線性平滑濾波器線性平滑濾波器 （減弱或消除圖像中的噪聲）減弱或消除圖像中的噪聲） 第40頁數(shù)字圖像處理 第三章課件在圖像空間借助模板進行鄰域操作在圖像空間借助模板進行鄰域操作 分類分類1： (1)線性：線性： 如鄰域平均如鄰域平均

20、 (2)非線性：如中值濾波非線性：如中值濾波 分類分類2： (1)平滑：平滑： 模糊，消除噪聲模糊，消除噪聲 (2)銳化：銳化： 增強邊緣的細節(jié)增強邊緣的細節(jié)功能特點線性非線性平滑（低通）G1G2銳化（高通）G3G4第41頁數(shù)字圖像處理 第三章課件n濾波器實現(xiàn)濾波器實現(xiàn) 鄰域運算：鄰域運算：sXYxyXYxyR4s2385sssssss76104kkkkkk32kkk50167800881100skskskR第42頁數(shù)字圖像處理 第三章課件線性濾波：線性濾波：Linear Filtering1、鄰域平均、鄰域平均系數(shù)都是正的系數(shù)都是正的保持灰度值范圍（所有系數(shù)之和為保持灰度值范圍（所有系數(shù)之和

21、為1）例：例：3 3 模板模板4kkkkkk32kkk501678111111111101MiiiskMz第43頁數(shù)字圖像處理 第三章課件n實例實例3.4.1a)原始圖原始圖(b)噪聲圖噪聲圖(c)33(d)55(e)77(f)99(g)1111模板尺寸增大時，對模板尺寸增大時，對噪聲消除效果增強，噪聲消除效果增強，但圖像變得模糊，即但圖像變得模糊，即邊緣細節(jié)減少邊緣細節(jié)減少第44頁數(shù)字圖像處理 第三章課件2、加權平均、加權平均不同位置的系數(shù)采用不同的值不同位置的系數(shù)采用不同的值一般認為：一般認為： 離模板中心近的像素對濾波貢獻大，所以中心系數(shù)大；離模板中心近的像素對濾波貢獻大，所以中心系數(shù)大

22、；而周圍系數(shù)小而周圍系數(shù)小系數(shù)的實用取值：系數(shù)的實用取值： 最外周邊系數(shù)為最外周邊系數(shù)為1，內(nèi)部系數(shù)，內(nèi)部系數(shù)成正比例增加，中間系數(shù)最大成正比例增加，中間系數(shù)最大第45頁數(shù)字圖像處理 第三章課件 非線性濾波非線性濾波 Nonlinear Filtering 發(fā)展方向：邏輯的、幾何的、代數(shù)的非線性濾波器發(fā)展方向：邏輯的、幾何的、代數(shù)的非線性濾波器 方法：基于集合的、基于形狀的、基于排序的方法：基于集合的、基于形狀的、基于排序的 最實用：排序統(tǒng)計法最實用：排序統(tǒng)計法 3.5.1 非線性平滑濾波器非線性平滑濾波器3.5.2 非線性銳化濾波器非線性銳化濾波器第46頁數(shù)字圖像處理 第三章課件n作用：既消

23、除噪聲又保持細節(jié)（不模糊）作用：既消除噪聲又保持細節(jié)（不模糊）n中值（中值（median）濾波器）濾波器方法：方法： (1) 將模板中心與像素位置重合將模板中心與像素位置重合(2) 讀取模板下各對應像素的灰度值讀取模板下各對應像素的灰度值(3) 將這些灰度值從小到大排成將這些灰度值從小到大排成1列列(4) 找出這些值里排在中間的找出這些值里排在中間的1個個(5) 將這個中間值賦給模板中心位置像素將這個中間值賦給模板中心位置像素分類：分類：1D（1維）和維）和 2D第47頁數(shù)字圖像處理 第三章課件n例例3.5.1：1D中值濾波中值濾波 窗口長度為窗口長度為3第48頁數(shù)字圖像處理 第三章課件n中值

24、（中值（median）濾波器的模板）濾波器的模板 中值濾波器的消噪聲效果與模板的尺寸和參與運算的中值濾波器的消噪聲效果與模板的尺寸和參與運算的像素數(shù)有關像素數(shù)有關 圖像中尺寸小于模板尺寸一半的過亮或過暗區(qū)域?qū)D像中尺寸小于模板尺寸一半的過亮或過暗區(qū)域?qū)跒V波后會被消除掉在濾波后會被消除掉 例：模板例：模板(a)(b)(c)(d)(e)(f)第49頁數(shù)字圖像處理 第三章課件n例例3.5.2：鄰域平均與中值濾波的比較：鄰域平均與中值濾波的比較(e)55鄰域鄰域(f)55中值濾波中值濾波(a)原始圖原始圖(b)噪聲圖噪聲圖(c)33鄰域鄰域(d)33中值濾波中值濾波中值濾波后的圖中值濾波后的圖像

25、輪廓比較清晰像輪廓比較清晰第50頁數(shù)字圖像處理 第三章課件n百分比（百分比（percentile）濾波器）濾波器最大值最大值最小值最小值 中點濾波器中點濾波器第51頁數(shù)字圖像處理 第三章課件1、非線性銳化濾波器、非線性銳化濾波器利用微分可以銳化圖像（積分平滑圖像）利用微分可以銳化圖像（積分平滑圖像） 梯度：對應一階導數(shù)梯度：對應一階導數(shù) 最常用的微分矢量最常用的微分矢量 （需要用（需要用2個模板分別沿個模板分別沿 X和和 Y 方向計算）方向計算）Tyfxff第52頁數(shù)字圖像處理 第三章課件1、非線性銳化濾波器、非線性銳化濾波器 在離散空間，微分用差分實現(xiàn)。在離散空間，微分用差分實現(xiàn)。 兩個常用

26、的差分模板兩個常用的差分模板第53頁數(shù)字圖像處理 第三章課件1、非線性銳化濾波器、非線性銳化濾波器 模以模以2為范數(shù)為范數(shù)/模計算（對應歐氏距離）模計算（對應歐氏距離） 以以1為范數(shù)為范數(shù)(城區(qū)距離城區(qū)距離) ：以：以 為范數(shù)為范數(shù)(棋盤距離）棋盤距離）2122)2()(magyfxfff )1 (yfxff , max)(yfxff第54頁數(shù)字圖像處理 第三章課件2、最大、最大-最小銳化變換最小銳化變換 是一種圖像增強技術。將最大值濾波器和最小值濾波器是一種圖像增強技術。將最大值濾波器和最小值濾波器結(jié)合使用，可以銳化模糊的邊緣并讓模糊的目標清晰起來。結(jié)合使用，可以銳化模糊的邊緣并讓模糊的目標

27、清晰起來。迭代實現(xiàn)：迭代實現(xiàn)：),(),(1yxfSSyxfSnn第55頁數(shù)字圖像處理 第三章課件n局部增強局部增強 對圖像局部細節(jié)的增強處理對圖像局部細節(jié)的增強處理n全局增強全局增強 vs. 局部增強局部增強 局部增強多了一個選擇局部區(qū)域的步驟局部增強多了一個選擇局部區(qū)域的步驟 直接利用局部信息以達到局部增強的目的直接利用局部信息以達到局部增強的目的1. 利用每個像素的鄰域內(nèi)像素的均值和方差利用每個像素的鄰域內(nèi)像素的均值和方差 局部增益函數(shù)局部增益函數(shù)),(),(),(),(),(yxmyxmyxfyxAyxg10),(),(kyxMkyxAM是是f(x, y)的均值的均值，(x, y) ,

28、 m(x, y)是以是以(x, y)為為中心的鄰域內(nèi)的灰度均值和均方差值中心的鄰域內(nèi)的灰度均值和均方差值第56頁數(shù)字圖像處理 第三章課件n實例實例3.5.3：局部增強：局部增強(a)灰度偏暗的圖像灰度偏暗的圖像 (b)直方圖均衡化直方圖均衡化 (c)將原圖像分成將原圖像分成77子圖像后局部增強子圖像后局部增強說明說明：（b）原圖像中灰度值僅有小起伏的區(qū)域變得黑白分明，比較生硬原圖像中灰度值僅有小起伏的區(qū)域變得黑白分明，比較生硬 （c）比較柔和比較柔和第57頁數(shù)字圖像處理 第三章課件2. 基于局部統(tǒng)計的一種增強方法基于局部統(tǒng)計的一種增強方法（1）圖像統(tǒng)計量）圖像統(tǒng)計量 r 的的n 階矩：階矩：

29、灰度均值灰度均值m： 二階矩：二階矩：10)()()(Liininrpmrr1022)()()(Liiirpmrr10)(Liiirprm第58頁數(shù)字圖像處理 第三章課件 （2）局部統(tǒng)計量）局部統(tǒng)計量 令（令（x, y)為一像素坐標，為一像素坐標，Sxy表示一確定大小的鄰域（子圖表示一確定大小的鄰域（子圖像），那么有像），那么有 Sxy中像素的平均值中像素的平均值Mxy為：為： Sxy中像素的方差（標準差）為：中像素的方差（標準差）為： xyxyStststsSrprm),(,)(1),(,2,2)(LStstsStsSxyxyxyrpmr第59頁數(shù)字圖像處理 第三章課件 （3）實例）實例繞在

30、支架上的鎢絲繞在支架上的鎢絲右邊的鎢絲較暗不清楚右邊的鎢絲較暗不清楚問題：增強暗的部分問題：增強暗的部分方法方法： （1 1）根據(jù)亮暗判斷點是否需要）根據(jù)亮暗判斷點是否需要增強增強 （2 2）根據(jù)對比度判斷點是否需）根據(jù)對比度判斷點是否需要增強要增強2121kkDkDkGSGxy0 . 100kMkmGSxy第60頁數(shù)字圖像處理 第三章課件 增強像素：增強像素：othersif),(),(),(210GSGGSDkDkMkmyxfyxfEyxgxyxy且E，K0，K1和和K2是特定的參數(shù)是特定的參數(shù)MG是輸入圖像的全局平均值是輸入圖像的全局平均值DG是輸入圖像的標準差是輸入圖像的標準差第61頁

31、數(shù)字圖像處理 第三章課件參數(shù)：參數(shù)：E4.0，K0=0.4，K1=0.02和和K2=0.4 小區(qū)域為小區(qū)域為33第62頁數(shù)字圖像處理 第三章課件n圖像空域增強的基本概念和本質(zhì)圖像空域增強的基本概念和本質(zhì)n基本方法基本方法 灰度直接映射灰度直接映射 直方圖變換直方圖變換 濾波濾波 局部增強（統(tǒng)計法）局部增強（統(tǒng)計法）第63頁數(shù)字圖像處理 第三章課件3.1設一幅圖像的直方圖如下圖（設一幅圖像的直方圖如下圖（a）所示，完成：）所示，完成：（1）均衡化處理）均衡化處理（2）按圖（）按圖（b）直方圖規(guī)定化，并比較）直方圖規(guī)定化，并比較SML和和GML的誤差的誤差3.2討論用于空間濾波的平滑濾波器和銳化濾波器的相同點、不討論用于空間濾波的平滑濾波器和銳化濾波器的相同點、不同點以及聯(lián)系同點以及聯(lián)系