实验三 图像复原

1、湖南科技大学电子与电气技术实验中心实验报告实验课程： 数字图像处理 试验项目： 图像复原 实验内容： 图像复原 院系： 信息与电气工程学院 专业： 通信工程 班级： 一班 姓名： 卢泽 学号： 1204040107 实验日期： 2015.05.21 实验室名称：信号与系统实验室 1.实验目的熟悉数字图像复原的一般方法。2.实验设备与环境1） PC机一台；2） MATLAB软件。3.实验原理图像在摄取、传输、储存的过程中不可避免地引起图像质量的下降（图像退化），图像恢复就是试图利用退化过程的先验知识使已退化的图像恢复本来面貌，即根据退化的原因，分析引起退化的环境因素，建立相应的数学模型，并沿着使

2、图像降质的逆过程恢复图像。图像复原处理是建立在图像退化的数学模型基础上的，这个退化数学模型能够反映图像退化的原因。图像的退化过程可以理解为施加于原图像上的运算和噪声两者联合作用的结果，图像退化模型可以表示为： g ( x, y) = H f ( x, y) + n( x, y) = f ( x, y) *h( x, y) + n( x, y) 利用维纳滤波复原方法：其中，是退化图像的傅立叶变换，是退化函数。综合所有退化因素得到的系统函数h(x,y）成为点扩展函数PSF。为了创建模糊化的图像，通常使用MATLAB的图像处理工具箱函数fspecial创建一个确定类型的PSF，然后使用这个PSF对原

3、始图像进行卷积，从而得到模糊化的图像。fspecial函数：格式：h=fspecial(type,paraneters)说明：参数type指定滤波器的种类，fspecial是与滤波器种类有关的参数。当type取运动滤波器时，调用格式为：h=fspecial(motion,len,theta)该表示形式指定按照角度thata移动len个像素的运动滤波器。4.实验内容与步骤说4.1实验内容1）练习图像复原的Matlab命令，熟悉下列模块函数imfilter fspecial im2uint8 deconvwnr deconvreg deconvlucy Deconvblind2） 在VC环境下利用

4、例程了解和熟悉数字图像复原的方法。熟悉例程提供的图像复原菜单下的子菜单： 4.2实验步骤1）MATLAB实验步骤a. 完成图像的步骤处理工具箱由模糊变清晰的演示:使用维纳滤波对图像去模糊b. 完成图像的步骤处理工具箱由模糊变清晰演示:使用Lucy-Richardson算法对图像去模糊。c.完成图像的步骤处理工具箱由模糊变清晰的演示:使用盲图像去模糊反褶积算法。2） VC实验步骤a.从硬盘中载入“couple.bmp”图像；b.分别添加噪声，如：高斯噪声、椒盐噪声、斑点噪声；c.使用VC中的程序提供的方法去噪声；d.寻找维纳滤波源代码并将它复制到自己的文件夹中。5. 实验数据1）MATLAB实验

5、 图 1 创建一个仿真运动模糊的PSF来模糊图片 图 2 对图像分别采用运动PSF和均值滤波PSF进行模糊图 3 添加高斯噪声后的图像图 4 添加随机噪声后的图像2）VC实验 原始图片 图像反色 线性变换 阈值变化（100） 窗口变化（1220）灰度拉伸 灰度均衡原始图像加入椒盐噪声 平滑模板 高斯模板 加入椒盐噪声后中值滤波（3*3） 梯度锐化 加入椒盐噪声后的梯度锐化 拉普拉斯锐化6. 实验总结通过本次实验，我学会了图像复原的基本原理，用维纳滤波复原，并利用MATLAB软件来进行图像复原，熟悉了fspecial函数以及imfilter和deconvwnr函数。另外，本次实验还学习了通过VC

6、来进行一些图像的处理，例如进行阈值变化、拉普拉斯锐化等，收获很大。7. 程序代码1.创建一个仿真运动模糊的PSF来模糊图片I=imread(flower.tif);I=I(10+1:256,222+1:256,:);sublpot(1,2,1),imshow(I);LEN=31;THETA=11;PSF=fspecial(motion,LEN,THETA);Blurred=imfilter(I,PSF,circular,conv);subplot(1,2,2),imshow(Blurred);2. 创建一个仿真运动模糊的PSF来模糊图片I=imread(flower.tif);H=fspecial(motion,50,45);MotionBlur=imfilter(I,H);subplot(1,