1. 研究目的与意义
影响图像质量清晰程度有很多因素,室外光照度不均匀会造成图像灰度过于集中;摄像头获得的图像经过数/模转换,线路传输时都会产生噪声污染,图像质量不可避免降低,轻者变现为图像伴有噪点,难于看清图像细节;重者图像模糊不清,连大概物体面貌轮廓都难以看清。因此,对图像进行分析处理之前,必须对图像进行改善,即增强图像。图像增强并不考虑图像质量下降的原因,只是将图像中感兴趣的重要特征有选择性的突出出来,同时衰减不需要的特征,目的就是提高图像的可懂度。本课题中的变换域指定为频域。频域法是间接的处理方法,是先在图像的频域中对图像的变换值进行操作,然后变回空域。例如,先对图像进行傅里叶变化到频域,再对图像的频谱进行某种滤波修正,最后将修正后的图像进行傅里叶反变化到空域,以此增强图像。图像增强的首要目标是改善图像,使处理后的图像对某种特定的应用来说,比原始图像更适用。
2. 课题关键问题和重难点
关键问题:1)程序可以实现自动读入图像; 2)程序可以实现图像增强; 3)界面可以调用图像增强程序。
难点:程序符合规范,圆满完成成果要求,实现图像降噪功能,界面设计良好,具有较好的人机交互操作;全部达到技术指标。基于频域的算法需要对滤波器进行选择,在低通滤波器、高通滤波器、同台滤波器等滤波器中进行选择;如何使用matlab程序完成课题任务以及界面的设计;
3. 国内外研究现状(文献综述)
在进行图像处理的过程中,获取原始图像后,首先需要对图像进行预处理,因为在获取图像的过程中,往往会发生图像失真,使所得图像与原图像有某种程度上的差别。在许多情况下,人们难以确切了解引起图像降质的具体物理过程及
其数学模型,但却能估计出使图像降质的一些可能原因,针对这些原因采取简单易行的方法,改善图像质量。图像增强一般不能增加原图像信息,只能针对一些成像条件,把弱信号突出出来,使一些信息更容易分辨。图像增强的方法分为频域法和空域法,空域法主要是对图像中的各像素点进行操作;而频域法是在图像的某个变换域内,修改变换后的系数,例如傅立叶变换、DCT 变换等的系数,对
MATLAB矩阵实验室(Matrix Laboratory)的简称,具有方便的数据可视化功能,可用于科学计算和工程绘图。它不仅在一般数据可视化软件都具有的功能方面更加完善,而且对于一些其他软件所没有的功能(例如图形的光照处理、色度处理以及四维数据的表现等),MATLAB同样表现了出色的处理能力。它具有功能丰富的工具箱,不但能够进行信号处理、语音处理、数值运算,而且能够完成各种图像处理功能。本文利用MATLAB工具来研究图像频域增强技术。图像增强是为了获得更好质量的图像,通过各种方法对图像进行处理,例如图像边缘检测、分割以及特征提取等技术。图像增强的方法有频域处理法与空域处理法,研究频域处理方法中的滤波技术。从低通滤波、高通滤波、同态滤波三个方面比较了图像增强的效果。分析了它们的原理,然后通过MATLAB软件分别用这三种方法对图像进行处理,处理后使图像的对比度得到了明显的改善,增强了图像的视觉效果。
4. 研究方案
1、设计方案
频域增强的原理是利用滤波器滤除,我们可以将代表了图像边缘、噪音或者变化陡峭的高频率成分滤除掉,只留下变化平缓的低频率成分,再由频域变换回时域,这就相当于对图像进行了平滑处理;相反,若滤去低频率成分,只留下高频率成分,就相当于对图像进行了锐化处理。
我们需要对比不同的滤波器实现结果选择效果最好的方案。因此我们分别将图像和低通滤波器、高通滤波器,巴特沃斯滤波器进行卷积,比较增强结果。
5. 工作计划
2022-2023-1学期第15-16周 准备开题报告,阅读并摘要与课题有关的中文资料,收集相关设计资料。
第17-18周 准备开题报告,阅读并摘要与课题有关的中文资料,收集相关设计资料。
第19周 完成英文翻译一份(3000汉字以上),进行方案论证,确定初步设计方案。
以上是毕业论文开题报告,课题毕业论文、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。