实验报告一图像信号的数字化
7页1、实验报告一姓名: 学号: 班级: 实验日期: 2016.5.7 实验成绩: 实验题目:图像信号的数字化一、实验目的(1)通过本实验了解图像的数字化过程:取样频率(象素个数)、量化层数与图像质量的关系。(2)熟悉数字图像的读写与显示方法,在MATLAB环境下完成读入、保存及显示数字图像的操作。二、实验原理 在数字系统进行处理、传输和存储图像,必须把代表图像的连续信号转变为离散信号,这样的变换过程称为图像信号的数字化。它包括两种处理:取样和量化,对坐标值进行数字化称为取样,对幅值数字化称为量化,数字图像的质量很大程度上取决于取样和量化中所用到的样本数和灰度级。三、实验内容及结果(1)使用imread打开一副灰度图像boy.jpg,使用插值方法对MATLAB函数imresize实现图像的缩放,观察图像采样的像素数对图像质量的影响,观察“棋盘格”现象,并使用imwrite函数保存为不同的文件名。图 1 图片的缩放图 2 图片写入的文件路径图 3 代表图片信息二维矩阵的工作区(2)使用不同的灰度级来显示任意一副图像,并转换为二值图,观察图像量化对图像质量的影响,观察“伪轮廓”现象。图 4 不同灰
2、度级的图像及对应的二值图四、结果分析(1)观察图一对原图进行图片缩放的过程中,当像素数为50*50(2500)的时候,棋盘格现象比较突出;像素为100*100(10000)的时候,棋盘格现象不是很突出,观察图三的变量工作区,我们发现实际原图像的像素大小为185*194(35890),显然可以看出我们对原图像做的工作只是缩小,并且缩小得越小,棋盘格现象越严重,正印证了当量化级数一定时图像的采样像素数越低,块状现象或是说棋盘格现象越明显,同时我们在imresize上直接改变图像大小,当图像缩小为0.1倍,即像素数为1140的时候,((185*0.1)*(194*0.1)),其中185*0.1=19,因为这是按照double精度来进行相应的运算的,运算完成后才转换回uint8的数据类型对比像素数为50*50的图像,显然棋盘效果更明显,图二显示了将一副图像放到指定文件夹下成功的状态。(2)观察图四显然灰度级为4,32,256的二值图中背景均出现伪轮廓,且灰度级越小伪轮廓范围越大,印证了当采样的像素数一定时,灰度级越大,伪轮廓现象越明显。五、实验总结本次实验主要是让我们熟悉一下基本的读写图像文件
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