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g(i,j) 255 gb ? ? ga 0

? fa

fb 255

f(i,j)

图1.1 对比度线性变换关系

①确定灰度变换范围为如下：

test1变换后test1变换后灰度直方图70006000500040003000200010000050100150200250

fa=100，fb=150，ga=50，gb=200，则线性变换结果

由此可以看出，将图像灰度在100到150之间的部分进行灰度拉伸，其他部分灰度压缩，图像整体变暗了，但因为拉伸的灰度值处于中间部分，所以效果不明显。

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②

确定灰度变换范围为

fa=30，fb=50，ga=30，gb=200，则线性变换结果如

下：

test1变换后灰度直方图test1变换后70006000500040003000200010000050100150200250

将灰度值处于30至50之间的部分进行拉伸，其他部分压缩，图像变换效果比较明显。30至50位于直方图低灰度值部分，所以图像变亮。

1.3.2图像的均衡化处理

1.读入一幅灰度图像test2.tif,求出其直方图

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test2原始图像6000test2灰度直方图500040003000200010000050100150200250

2.利用Matlab函数实现图像的均衡化处理

3.显示处理前后的图像和灰度直方图，说明处理前后直方图的变化以及对应的灰度变化

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test2原始图像6000test2灰度直方图500040003000200010000050100150200250

test2均衡化图像6000test2均衡化后的直方图500040003000200010000050100150200250

均衡化处理前，直方图分布集中在低亮度区域，图像暗且对比度低，视觉效果差。均衡化处理后，直方图分布均匀，图像变亮，且对比度提高，图像清晰，视觉效果好。

1.4思考问题

1．在映射关系中，分段直线的斜率的大小对图像处理结果有哪些影响？

斜率大于1的部分对图像灰度有拉伸作用，小于1的部分对图像灰度有压缩作用。例如，低灰度级的区域斜率大于1，有拉伸作用，高灰度级的区域斜率小

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于1，有压缩作用，所以图像变亮；反之，图像变暗。

2．在进行对比度扩展时，如果确定和选取所关心的景物？

根据直方图分布的峰值所在区域，一半背景峰值分布在直方图低灰度区，物体对象峰值分布在直方图高灰度区，两峰之间的谷底近似背景和物体对象的分界。

3. 直方图均衡化适用于什么形式的灰度分布情形？

适用于灰度分布集中在较窄的区域从而使图像细节不清晰的图像，直方图均衡化后使图像的灰度间距拉开，使灰度分布均匀，增大反差，提高对比度，使图像细节清晰，改善视觉效果。

第二章

实验二 图像的空间域增强

2.1实验目的

① 熟悉图像空间域增强方法，掌握增强模板使用方法 ② 掌握均值滤波器、中值滤波器的理论基础和实现方法 ③ 掌握图像锐化的基本理论和实现方法 ④ 验证图像滤波处理结果

2.2实验原理与方法

图像增强是数字图像处理的基本内容之一，其目的是根据应用需要突出图像中的某些“有用”信息，削弱或去除不需要的信息，以改善图像的视觉效果,或

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