图像锐化程序设计.doc

******************* 实践教学******************* 兰州理工大学计算机与通信学院 2012 年秋季学期图像处理综合训练题目: 图像锐化程序设计专业班级: 姓名: 学号: 指导教师: 成绩: 目录摘要........................................................................................................ 1 一、前言..................................................................................................... 2 二、算法分析与描述................................................................................. 3 三、详细设计过程..................................................................................... 6 四、调试过程中出现的问题及相应解决办法......................................... 8 五、程序运行截图及其说明..................................................................... 9 六、简单操作手册................................................................................... 13 设计总结................................................................................................... 16 参考资料................................................................................................... 16 致谢............................................................................................................ 19 附录............................................................................................................ 21 1 摘要这次综合训练要实现图象的锐化处理,图像锐化的目的是突出图象中的细节或者增强被模糊了的细节。其主要被用于景物边界的检测与提取。本次训练中用数字微分锐化的方法通过实现微分算子来将图象锐化。用到的一阶微分算子有:Robirts 微分算子、Sobel 微分算子、Priwitt 微分算子等。二阶微分算子用到了 Laplacian 微分算子。通过实现不同的微分算子,得到对图象轮廓在不同程度上的提取。关键词: 数字图象处理;图像锐化;微分算子 2 一、前言图像是人类获取和交换信息的主要来源,因此,图像处理的应用领域必然涉及到人类生活和工作的方方面面。随着人类活动范围的不断扩大,图像处理的应用领域也将随之不断扩大。数字图像处理( Digital Image Processing )又称为计算机图像处理,它是指将图像信号转换成数字信号并利用计算机对其进行处理的过程。数字图像处理主要研究以下内容:图像几何变换;如傅立叶变换、沃尔什变换、离散余弦变换等;图象锐化处理;图像编码压缩;图像增强和复原;图像分割;图像描述;图像分类(识别)。其中图象锐化处理的目的是使模糊的图像变得更加清晰起来。图像的模糊实质就是图像受到平均或积分运算造成的,因此可以对图像进行逆运算如微分运算来使图像清晰化。微分运算是通过实现微分算子来对图像进行锐化。微分算子有一阶微分算子和二阶微分算子。 3 二、算法分析与描述 Sobel 微分算子函数 Sobel 算子就是对当前行或列对应的值加权后,再进行平均和差分,也称为加权平均差分。水平和垂直梯度模板分别为: yxSSjiG??),(???????????????101 202 101 xS???????????????121 000 121 yS Sobel 算子和 Prewitt 算子一样,都在检测边缘点的同时具有抑制噪声的能力,检测出的边缘宽度至少