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数字图像处理实验报告姓名：田蕾 学号：20091202098 专业：信号与信息处理 年级：09 实验六 图像陷波处理一、 实验目的掌握巴特沃斯陷波滤波器的设计。进一步加深理解和掌握图像频谱的特点和陷波滤波的原理。理解图像陷波滤波的处理过程和特点。二、 实验内容设计程序，实现二阶巴特沃斯陷波滤波器对图像特定干扰频率的滤波处理。观察处理前后图像效果，分析实验结果和算法特点。（陷波滤波器半径根据图像干扰频率的特点由实验选定）三、 实验原理n阶 Butterworth 陷波器的传递函数为： 其中D0为陷波器半径， D1， D2分别为点 （u,v） 到陷波器中心 （u0,v0） 和 （-u0,-v0）的距离。该传递函数使得以陷波器中心为圆心，D0为半径的圆内的所有u,v对应的滤波函数H (u,v)输出为 0，也即将位于（u0,v0）和（-u0,-v0）处的频率成分去除。四、 算法设计（含程序设计流程图）获取图像的频域图像，使用Matlab函数pixval观察干扰噪声的频率成分，找出所有的（u0,v0）对，针对每一个噪声源分别设计相应的陷波器。滤波完成后将频域图像实施逆变换，即可显示处理后的图像。 五、 实验结果及分析（需要给出原始图像和处理后的图像） 实验结果分析：陷波滤波器阻止事先定义的中心频率邻域内的频率，本实验利用pixval函数得出相应地（u0，v0），设置相应地陷波半径，以合理的程度屏蔽噪声，但不会带来模糊，因此滤波效果比较的好。 附：程序源代码r=imread(D:实验6原图.tif);m,n=size(r);imshow (r);title(原图象);y=fft2(r);y0=abs(y);figure,imshow(y0,);title(图像频谱);g=fftshift(y);figure,imshow(abs(g),);title(中心移位后频谱);y1=log(1+abs(g);figure,imshow(y1,);title(取对数变换后频谱);pixval;for u=1:m for v=1:nd11=(u-257)2+(v-267)2)(1/2);d12=(u-257)2+(v-247)2)(1/2);d10=3;H1(u,v)=1/(1+(d10*d10/(eps+d11*d12)2); endendg1=g.*H1;for u=1:m for v=1:nd21=(u-237)2+(v-257)2)(1/2);d22=(u-277)2+(v-257)2)(1/2);d20=3;H2(u,v)=1/(1+(d20*d20/(eps+d21*d22)2); endendg2=g1.*H2;for u=1:m for v=1:nd31=(u-217)2+(v-217)2)(1/2);d32=(u-297)2+(v-297)2)(1/2);d30=3;H3(u,v)=1/(1+(d30*d30/(eps+d31*d32)2); end
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