機器視覺課程作業(yè)1圖像增強的線性灰度變化科技1302王澤宇05132044（9）對比度增強直接灰度變換法線性變換分段線性變換非線性變換2灰度變換法當(dāng)圖像成像時曝光不足或過度,或由于成像設(shè)備的非線性和圖像記錄設(shè)備動態(tài)范圍太窄等因素。都會產(chǎn)生對比度不足的弊病，使圖像中的細節(jié)分辨不清。這時可將灰度范圍線性擴展。灰度變換是基于點操作的增強方法，它將每一個像素的灰度值按照一定的數(shù)學(xué)變換公式轉(zhuǎn)換為一個新的灰度值。3

線性拉伸可以將原始輸入圖像中的灰度值不加區(qū)別地擴展。設(shè)原圖像f(x,y)灰度范圍為[a,b]，希望變換后圖像g(x,y)灰度范圍擴展至[c,d]，則灰度線性變換可表示為：(一)線性灰度變換4

b和a分別是輸入圖像亮度分量的最大值和最小值，d和c分別是輸出圖像亮度分量的最大值和最小值。經(jīng)過線性灰度變化法，圖像亮度分量的線性范圍從[a,b]變化到[c,d]。56線性灰度變換7原圖將灰度區(qū)間縮小為[100,200]得到圖片再將灰度圖片由[100,200]放大至[0,255](二)分段線性灰度變換對局部擴展拉伸某一范圍的灰度值，或?qū)Σ煌秶幕叶戎颠M行不同的拉伸處理時，采用分段線性拉伸。設(shè)原圖像f(x,y)灰度范圍為[0,Mf]，變換后的圖像g(x,y)灰度范圍為[0,Mg],8分段線性灰度變換9程序：clearall;X=imread('m83.tif');subplot(121);imshow(X);subplot(122);imhist(X,100)f0=0;g0=0;f1=90;g1=10;f2=180;g2=300;f3=255;g3=255;figure;plot([f0,f1,f2,f3],[g0,g1,g2,g3]);axistightxlabel('f');ylabel('g');10%繪制變換曲線r1=(g1-g0)/(f1-f0);%直線一的斜率b1=g0-r1*f0;%直線一在y軸的截距r2=(g2-g1)/(f2-f1);%直線二的斜率b2=g1-r2*f1;%直線二在y軸的截距r3=(g3-g2)/(f3-f2);%直線三的截距b3=g2-r3*f2;%直線三在y軸的截距[m,n]=size(X);X1=double(X);fori=1:mforj=1:nf=X1(i,j);

1112g(i,j)=0;if(f>=f1)&(f<=f2)g(i,j)=r1*f+b2;elseif(f>=f2)&(f<=f3)g(i,j)=r3*f+b3;endendendfigure;imshow(mat2gray(g))

13段數(shù)原圖處理后斜率10-1000-100.12100-18010-1802.1253180-255180-2551140-100灰度像素壓縮，增強了中間100-180灰度像素的對比度，180-255灰度像素保持不變。15段數(shù)原圖處理后斜率10-1000-100.12100-18010-1802.1253180-255180-255116段數(shù)原圖處理后斜率10-200-1005220-180100-2200.753180-255220-2550.47170-20灰度像素拉伸，中間20-180灰度像素壓縮，1