matlab 数字图像处理_频域滤波[2]

数字图像处理

频域滤波

1．实验目的

1．掌握MATLAB 的基本操作。

2．了解数字图像处理在MATLAB中的基本处理过程。

3．学习频域滤波的原理，观察算法处理结果

2．实验设备

2．1．PC 兼容机一台；操作系统为WindowsWindowsXP。

2．2．数字图像处理开发环境：MATLAB软件

3．实验原理

见教材上二阶巴特沃斯(Butterworth)低,高通滤波器

4．实验步骤

.1 打开MA TLAB开发环境

.2点击MA TLAB窗口上File菜单，选择New-〉M—File，在弹出的Edit编辑器内输入如下程序：

I=imread('pout.tif');

figure(1);

subplot(2,2,1),imshow(I);title('愿图');

J1=imnoise(I,'salt & pepper',0.05); % 叠加椒盐噪声

subplot(2,2,2),imshow(J1);title('加噪图');

f=double(J1); % 数据类型转换，MATLAB不支持图像的无符号整型的计算

g=fft2(f); % 傅立叶变换

g=fftshift(g); % 转换数据矩阵

[M,N]=size(g);

nn=2; % 二阶巴特沃斯(Butterworth)低通滤波器

d0=50;

m=fix(M/2); n=fix(N/2);

for i=1:M

for j=1:N

d=sqrt((i-m)^2+(j-n)^2);

h1=1/(1+0.414*(d/d0)^(2*nn)); % 计算低通滤波器传递函数

result1(i,j)=h1*g(i,j);

end

end

result1=ifftshift(result1);

J2=ifft2(result1);

J3=uint8(real(J2));

subplot(2,2,3),imshow(J3);title('低通滤波图'); % 显示滤波处理后的图像

f=double(I); % 数据类型转换，MATLAB不支持图像的无符号整型的计算

g=fft2(f); % 傅立叶变换

g=fftshift(g); % 转换数据矩阵

[M,N]=size(g);

nn=2; % 二阶巴特沃斯(Butterworth)高通滤波器

d0=5;

m=fix(M/2);

n=fix(N/2);

for i=1:M

for j=1:N

d=sqrt((i-m)^2+(j-n)^2);

if (d==0)

h2=0;

else

h2=1/(1+0.414*(d0/d)^(2*nn));% 计算传递函数

end

result2(i,j)=h2*g(i,j);

end

end

result2=ifftshift(result2);

J4=ifft2(result2);

J5=uint8(real(J4));

subplot(2,2,4),imshow(J5); title('高通滤波图'); % 滤波后图像显示

.3将该程序保存，并点击工具栏中Run按钮，程序会自动运行，并显示出结果。

.4 观察处理结果

5．实验结果

低通滤波后图像中的噪声被抑制,高通滤波效果不明显

愿图加噪图

低通滤波图高通滤波图

6．问题与思考

总结MATLAB开发环境在使用上的特点，掌握其在实验中使用方法。改变程序中的模板参数，重新运行程序，观察会是什么结果。

思考模板操作进行滤波的原理。