图像处理实验报告

《图像处理》实验报告册班级：姓名：学号：唐山学院信息与控制工程实验教学中心2012年3月《图像处理》课程实验报告（一）实验名称MATALAB编程基础实验时间2012年03月20日实验地点实验人姓名合作者学号实验小组实验性质□验证性□设计性√□综合性□应用性实验成绩：评阅教师签名：一．写出并分析利用MATLAB软件实现数字图像傅立叶变换的程序并记录原图像的频谱。利用MATLAB软件实现数字图像傅立叶变换的程序如下：I=imread('D:\图像处理\实验\lena.BMP');%读入原图像文件imshow(I);%显示原图像I2=rgb2gray(I);fftI=fft2(I2);%二维离散傅立叶变换sfftI=fftshift(fftI);%直流分量移到频谱中心RR=real(sfftI);%取傅立叶变换的实部II=imag(sfftI);%取傅立叶变换的虚部A=sqrt(RR.^2+II.^2);%计算频谱幅值A=(A-min(min(A)))/(max(max(A))-min(min(A)))*225;%归一化figure;%设定窗口imshow(A);%显示原图像的频谱原始图像显示结果：原始图像频谱显示结果：二．写出并分析DCT变换进行图像压缩的MATLAB程序并记录结果。DCT变换进行图像压缩的MATLAB程序如下：clearallclcI=imread('cameraman.tif');%读入原图像；I=im2double(I);%将原图像转为双精度数据类型；T=dctmtx(8);%产生二维DCT变换矩阵B=blkproc(I,[88],'P1*x*P2',T,T');%计算二维DCT，矩阵T及其转置T’是DCT函数P1*x*P2的参数Mask=[1111000011100000110000001000000000000000000000000000000000000000];%二值掩膜，用来压缩DCT系数，只留下DCT系数中左上角的10个B2=blkproc(B,[88],'P1.*x',Mask);%只保留DCT变换的10个系数I2=blkproc(B2,[8,8],'P1*x*P2',T',T);%逆DCT，重构图像Subplot(1,2,1);Imshow(I);title('原图像');%显示原图像Subplot(1,2,2);Imshow(I2);title('压缩图像');%显示压缩后的图像。对比原始图像和压缩后的图像，虽然舍弃了85%的DCT系数，但图像仍然清晰（当然有一些质量损失）原图像及压缩图像如下所示：三．总结实验过程中所遇到的问题和解决方法，写出实验过程的经验和体会答：本次试验提供的Lena的图像为彩色图像，应该先使用语句I2=rgb2gray(I);将图像变为黑白图像，在进行快速傅里叶变换。四．思考题1.对于DCT变换中图像的哪些信息是主要的，哪些信息是次要的？答：DCT将空间图像信息转换到频域。从人眼视觉系统的特点来看，频域的低频分量影响更大一些，而高频分量相对次要。所以在后续压缩编码的时候，对低频分量保留多一些。2．简述离散余弦变换（DCT）。离散余弦变换(DCTforDiscreteCosineTransform)是与傅里叶变换相关的一种变换，它类似于离散傅里叶变换(DFTforDiscreteFourierTransform),但是只使用实数。离散余弦变换相当于一个长度大概是它两倍的离