图像校正处理

图像校正处理
图像校正处理

实验二图像校正处理

一、实验目的

1.掌握MAPGIS中图像文件的转换方法。

2.掌握MAPGIS中图像校正处理的方法。

3.了解Photoshop中图像的拼接及简单校正的方法。

二、实验准备

1.实验数据:本实验数据保存于文件夹Exercise-04中。

2.预备知识:Photoshop的基本操作方法;图像文件格式。

三、实验步骤与内容

㈠采用PhotoShop预处理图像

1.将实验数据复制,粘贴至各自文件夹内。

2.双击桌面上的PhotoShop快捷图标,启动PhotoShop。

3.在PhotoShop“文件”下拉菜单中,选择“打开”命令,通过浏览方式将“南河镇地形地质图-1”载入PhotoShop程序。注意此图像文件格式是什么?图像质量如何?

4.通过“图像”菜单的“画布大小”命令打开“画布大小”对话框,如图2-1所示。定位选择左上角,将宽度和高度调整为原来的两倍,用来放要拼接的内容。如图2-2所示。

图2-1“画布大小”对话框图2-2设置“画布大小”为原来两倍

5.再打开“南河镇地形地质图-2”,将其通过“移动工具”拖动到同“南河镇地形地质图-1”一个窗口。这时在“南河镇地形地质图-1”窗口中将多出一个图层“图层1”,如图2-3所示。再接着用“移动工具”把图层1中的内容调整到和背景中的图形相接,在调整的过程中可以以某一个关键点为依据,通过键盘上的上下左右方向键进行微调让两部分图像很好的接合在一起。

图2-3图层窗口图2-4含多个图层的窗口6.用同样的方法打开“南河镇地形地质图-3”和“南河镇地形地质图-4”,并将其拼接在“南河镇地形地质图-1”上,形成一张完整的地图。这时将出现“图层2”和“图层3”。如图2-4所示。并单击选择如图2-4中向右三角形,进行“拼合图层”。最终只有一个图层“背景”。

7.在PhotoShop工具条中的“吸管工具”位置处点击鼠标右键,选择“度量工具”,在拼合后的“南河镇地形地质图-1”上水平边框左侧交角处点击鼠标左键并按着不放,沿边框线拖出一条斜线至上边框右上交角处,然后松开鼠标,此时会在标准工具栏中显示此线角度(注意记下此角度)。操作步骤主要界面参见图2-5所示。

点击鼠

选择此选项并进行度量

标右键

图2-5 PhotoShop角度度量过程主要界面

8.在“图像”下拉菜单中选择“旋转画布”中“任意角度”,此时系统会弹出相应对话框(注意此对话框中的角度是多少?与前面记下的角度值对比会有什么发现?),旋转方式选中“度(顺时针)”选项,点击“好”按钮,系统会自动完成图像旋转。界面如图2-6所示。

图2-6 PhotoShop图像旋转操作步骤

9.在“图像”下拉菜单中选择“调整”中“亮度/对比度”,此时系统会弹出相应对话框。在此对话框分别移动亮度和对比度滑动条按钮,使图形达到“主体突出、背景弱化”的效果即可。界面如图2-7所示。

图2-7图像降噪流程

10.在工具条中选择“裁剪工具”,在图像的适当位置按下鼠标左键并按着不放,根据需要拖出一范围,然后点击鼠标右键,选择“裁切”,系统即自动对所选范围进行裁剪。如图2-8所示:

选择此工具然后在图像中确

定裁剪范围

图2-8 图像裁剪流程

11.打开“文件”下拉菜单,选择“存储为”选择,在弹出的界面,按图2-9所示进行相应设置,文件名为“南河镇地形地质图”,保存路径为各自设置的文件夹中的“Exercise-04”文件夹内。

图2-9 图像文件另存为对话框

设置好各项参数后,点击确定,在弹出的对话框中按图2-10所示进行参数设置。

图2-10 TIFF格式保存选项

设置好各项参数后,点击“好”按钮确定,完成光栅文件的格式转换、图像降噪、图像裁剪等前处理过程。

㈡采用MAPGIS预处理图像

1.启动MAPGIS主程序,打开“图像处理”模块中的“图象分析”子系统。

2.在“文件”下拉菜单中选择“数据输入”选项,在系统弹出的对话框参见图2-11进行参数设置,然后点击“添加文件”按钮,通过浏览方式添加需转换的“南河镇地形地质图”文件,点击“转换”按钮系统自动完成转换并将其保存于与源文件“南河镇地形地质图”相同的路径之下,转换完毕后关闭此对话框结束转换。

图2-11 图像数据转换对话框

3.在“文件”下拉菜单中选择“打开影像”选项,在系统弹出的选择界面,如图2-12中选择“南河镇地形地质图.msi”文件,点击“打开”按钮载入影像文件。

图2-12 影像文件打开对话框

4.在“镶嵌融合”下拉菜单中选择“打开参照文件”中的“参照线文件”选项,在系统弹出的对话框中参照图2-13所示选择“FRAM10000.WL”文件。

图2-13 装载参照线文件对话框

5.若在视图下方控制点信息显示框中已有数据的话,在“镶嵌融合”下拉菜单中选择“删所有控制点”选项,将已有控制点信息删除。(如果没有,这一步骤跳过)6.在“镶嵌融合”下拉菜单中选择“添加控制点”选项,将光标移至左边影像窗口中图像左下角坐标图框交角位置点击鼠标左键,此时系统会弹出另一视图窗口,如图2-14所示。

图2-14控制点添加窗口

在此窗口中进行进一步选择以确定控制点的准确位置,待确定准确位置后点击“空格键”确定选择;再将鼠标移至右边参照文件窗口,在图形中的对应位置点击鼠标键,在系统弹出的另一视图窗口按上述方法确定一位置,这时系统会弹出图2-15所示提示框,点击“是”按钮完成第一个控制点的选择,这时在控制点列表框中会显示此控制点信息。

图2-15 控制点确认提示框

按照逆时针或顺时针方向,按上述方法依序完成其余三个控制点的确定。完成控制点选择后系统状况如图2-16所示。

图2-16 影像校正控制点信息界面

7.在“镶嵌融合”下拉菜单中选中“校正预览”选项,这时在右侧参照文件窗口中会出现影像校正后的情况。然后在此下拉菜单中选择“影像校正”选项,在系统弹出的对话框中确定校正影像的保存路径和校正后影像的文件名,影像保存路径同PhotoShop处理图像文件的保存路径相同。设置好各项参数后,点击“保存”按钮,系统会弹出图2-17所示对话框,在此对话框不作修改,点击“确定”按钮即可。系统根据所设置的参数自动完成影像校正。保存文件为“南河镇地形地质图校正结果.MSI”,

图2-17 影像变换参数设置对话框

四、实验报告要求

本实验完成最终应提交如下成果:

1.在Photoshop中完成拼接校正的结果文件“南河镇地形地质图.tif”;

2.转换结果文件“南河镇地形地质图.MSI”;

3.校正结果文件“南河镇地形地质图校正结果.MSI”;

图像处理实验二解析

昆明理工大学信息工程与自动化学院学生实验报告 (2014—2015学年第二学期) 课程名称:图形图像基础开课实验室:444 2014年 6月 4 日年级、专业、班计科111 学号201110405138 姓名成绩实验项目名称图像分割指导教师刘辉教 师 评语 教师签名: 年月日 一、实验目的及内容 目的:掌握和熟悉Matlab编程环境及语言;掌握数学形态学和图像分割的基本原理及 应用。 内容: 1.通过数学形态学实现边界提取。 2.通过全局阈值及局部阈值实现灰度图像二值化; 3.分别用Sobel算子和Canny算子对图像进行边缘检测;通过Hough检测图像中的直 线。 二、要求 1.描述腐蚀、膨胀、开运算、闭运算的原理。 膨胀:将与物体接触的所有背景点合并到该物体中,使边界向外部扩张的过程。 利用它可以填补物体中的空洞。B对X膨胀所产生的二值图像D是满足以下条件的点(x,y)的集合:如果B的原点平移到点(x,y),那么它与X的交集非空。 数学表达式:B=A⊕C 腐蚀:一种消除边界点,使边界向内部收缩的过程。利用它可以消除小而且无意义的物体。B对X腐蚀所产生的二值图像E是满足以下条件的点(x,y)的集合:如果B的原点平移到点(x,y),那么B将完全包含于X中。 数学表达式:B=AΘC 腐蚀:是一种消除边界点,使边界向内部收缩的过程。可以用来消除小且无意义的

物体。 膨胀:是将与物体接触的所有背景点合并到该物体中,使边界向外部扩张的过程。 可以用来填补物体中的空洞。 开运算:先腐蚀后膨胀的过程开运算。用来消除小物体、在纤细点处分离物体、平滑较大物体的边界的同时并不明显改变其面积。开运算通常是在需要去除小颗粒噪声,以及断开目标物之间粘连时使用。其主要作用与腐蚀相似,与腐蚀操作相比,具有可以基本保持目标原有大小不变的优点。 闭运算:先膨胀后腐蚀的过程称为闭运算。用来填充物体内细小空洞、连接邻近物体、平滑其边界的同时并不明显改变其面积。 2.编写程序,使用数学形态学方法实现边界提取。 3.描述全局阈值、局部阈值对图像进行二值化的原理。 数学形态学中二值图像的形态变换是一种针对集合的处理过程。其形态算子的实质是表达物体或形状的集合与结构元素间的相互作用,结构元素的形状就决定了这种运算所提取的信号的形状信息。形态学图像处理是在图像中移动一个结构元素,然后将结构元素与下面的二值图像进行交、并等集合运算。 阈值分割法分为全局阈值法和局部阈值分割法。所谓局部阈值分割法是将原始图像划分成较小的图像,并对每个子图像选取相应的阈值。在阈值分割后, 相邻子图像之间的边界处可能产生灰度级的不连续性,因此需用平滑技术进行 排除。局部阈值法常用的方法有灰度差直方图法、微分直方图法。局部阈值分 割法虽然能改善分割效果,但存在几个缺点: (1)每幅子图像的尺寸不能太小,否则统计出的结果无意义。 (2)每幅图像的分割是任意的,如果有一幅子图像正好落在目标区域或背景区域,而根据统计结果对其进行分割,也许会产生更差的结果。 (3)局部阈值法对每一幅子图像都要进行统计,速度慢,难以适应实时性的要求。

实验三-遥感图像的几何校正和裁剪

实验三、遥感图像的几何校正与裁剪 实验内容: 1.图像分幅裁剪(Subset Image) 2.图像几何校正(Geometric Correction) 1.图像分幅裁剪 在实际工作中,经常需要根据研究工作范围对图像进行分幅裁剪,按照ERDAS IMAGINE 8.4实现图像分幅裁剪的过程,可以将图像分幅裁剪为两类型:规则分幅裁剪,不规则分幅裁剪。 1.1规则分幅裁剪 (以c:\Program File\ IMAGINE 8.4\examples\lanier.img为例) 规则分幅裁剪是指裁剪图像的范围是一个矩形,通过左上角和右上角两点的坐标可以确定图像的裁剪位置,过程如下: 方法一: →ERDAS IMAGINE 8.4 图标面板菜单条:Main→Data Preparation(或单击ERDAS IMAGINE 8.4 图标面板工具条“DataPrep”图标) →打开Data Preparation 对话框

→单击Subset Image按钮,打开Subset对话框 在Subset对话框中需要设置下列参数: →输入文件名(Input File):lanier.img →输出文件名(Output File):lanier_sub.img →坐标类型(Coordinate Type):Map →裁剪范围(Subset Definition):ULX、ULY、LRX、LRY (注:ULX,ULY是指左上角的坐标,LRX,LRY是指右上角的坐标,缺省状态为整个图像范围) →输出数据类型(Output Data Type):Unsigned 8 Bit →输出文件类型(Output Layer Type):Continuous →输出统计忽略零值:Ignore Zero In Output Stats →输出像元波段(Select Layers):2,3,4

第四节 图像修复与修饰

主备刘鑫 参与 教师 集备 时间 上课 时间 2020.5.11组长 课题图像修复与修饰 教学 目标 知识与技能利用Photoshop对图像进行修复与修饰 过程与方法通过操作练习案例,掌握图像修复的技巧与技能 情感态度 与价值观 通过实践,提高学生的PS图像修复技能。 教学 重点 掌握图像修复与修饰的技能 教学 难点 掌握图像修复与修饰的技能 教具 准备 教学演示文稿、素材图像 预习 提示 以生为本集思广益追求高效个人复备一、导入 在日常生活中,由于拍摄、扫描的技术或是资料本身的毁损等各 种原因,有些图像可能存在倾斜、颜色暗淡或者偏色、主题不够突出、 存在污点与瑕疵等问题,利用Photoshop强大的图像修复与修饰功能, 我们可以轻松地修复图像中的缺陷,使图像呈现出完美的效果。 的图层就可以执行调整顺序、删除、设置不透明度等操作。 二、操作实践 (一)用仿制图章工具修复图像上的污点与瑕疵(详细步骤P 25 )

(二)用红眼工具消除照片中的红眼(详细步骤P ) 26 由于拍摄地点光线太暗,打开闪光灯拍摄时造成了人物的眼部出现了红眼的现象,我们用红眼工具修复这张照片至瞳孔颜色正常。 (三)用裁剪工具校正倾斜的图像(详细步骤P ) 27 图像由于拍摄的角度或镜头的畸变,建筑物明显前倾了,我们要用工具使建筑物垂直于地面。

(四)调整图像的色阶,使图像更鲜亮(详细步骤P 28) 图像1给人的感觉是灰蒙蒙的,不够鲜亮。这是用数码照相机拍摄的照片普遍存在的现象,在摄影的专业术语里这种照片效果叫做“发灰”,造成的原因是照片中黑暗的地方不够暗,明亮的地方不够亮,我们通过调整图像的色阶即可让图像变得鲜亮。 板 书 设计 图层与图层效果 一、新课导入 二、操作练习 (一)用仿制图章工具修复图像上的污点与瑕疵 (二)用红眼工具消除照片中的红眼 (三)用裁剪工具校正倾斜的图像 (四)调整图像的色阶,使图像更鲜亮 三、练后评价 教 后 反思

《图形图像处理Photoshop》教学大纲

Photoshop 教学大纲 一、课程概述 1.课程性质、任务与目的 课程主要任务是介绍PHOTOSHOP CS3版工作界面,图像设计基本操作,选区的创建、编辑与应用,图像的填充、绘制与修饰,路径、形状的绘制与应用,色彩艺术,文字魅力,图层的应用,蒙版与通道的应用,神奇滤镜,动作和输入、输出等,最后通过综合实战演练的方式进行案例实训。学习Photoshop的目的在于使学生熟练掌握现代化的设计工具的使用技巧,进行各种公益广告设计、商业广告设计、商业包装设计、网页设计,提高设计效率,适应社会要求,能够顺利的走上社会,并为以后独立的设计打下坚实的基础。 2.教学基本要求 (1)能够了解数字图像的基本理论、有关色彩理论和颜色模式的理论知识。 (2)熟练掌握PHOTOSHOP CS3的工作界面以及一些基础操作,例如:对图像 文件的新建、打开和保存操作,以及使用PHOTOSHOP CS中的各种辅助 工具等。 (3)" (4)能够熟练利用PHOTOSHOP CS3中的工具和命令创建、编辑和保存选区; 熟练掌握创建、编辑路径的方法与技巧。 (5)熟练掌握图层的一些概念、基本操作。 (6)对通道与蒙版的概念有一个清晰的认识,轻松掌握通道与蒙版的操作方 法与技巧。 (7)掌握滤镜的一些基础的操作。 3.课程特点 《计算机图形图像处理Photoshop CS3实用教程》是一门实践性很强的课程,必须通过大量的上机实例操作才能熟练掌握所学的知识,在上课的全过程必须保证大部分的时间来上机。 ` 二、教学内容和要求 1、教学内容 项目一Photoshop CS3快速入门 项目二制作滑稽小狗 项目三制作圣诞电子卡片 项目四制作完美婚纱照 项目五制作时尚皮包宣传页 项目六制作舞会门票 ; 项目七制作时尚照片 项目八制作室内装饰效果图 项目九制作学院网站首页

数字图像处理实验二 图像灰度变换

实验二 图像灰度变换实验一、 实验目的熟悉亮度变换函数的使用熟悉灰度图像的直方图的表示;掌握图像增强的基本方法:灰度变换、直方图均衡;二、实验内容灰度线性变换、灰度直方图、直方图均衡处理;灰度变换是图像增强的一种重要手段,使图像对比度扩展,图像更加清晰,特征更加明显。灰度级的直方图给出了一幅图像概貌的描述,通过修改灰度直方图来得到图像增强。三、实验原理1.函数imadjust 函数imadjust 是对灰度图像进行亮度变换的基本命令,语法为: g = imadjust(f, [low_in high_in], [low_out high_out], gamma) 将图像f 中的亮度值(灰度值)映射到新图像g 中,即将low_in 至high_in 之间的值映射到low_out 至high_out 之间的值。low_in 以下的灰度值映射为low_out ,high_in 以上的灰度值映射为high_out ,函数imadjust 的矩阵[ ]内参数均指定在0和1之间,[low_in high_in]和[low_out high_out]使用空矩阵[ ]会得到默认值[0 1]。若high_out 小于low_out ,则输出图像会反转。 参数gamma 指定了曲线(变换函数)的形状,若gamma 小于1,则映射被加权至更高(更亮)的输出值;若gamma 大于1,则映射被加权至更低(更暗)的输出值。若省略了函数的参量gamma ,则gamma 默认为1——即线性映 射。 >>f = imread(‘filename’)>>imshow(f)>>g1 = imadjust(f, [0 1], [1 0]); %图像反转>>figure, imshow(g1) %figure 命令表示同时显示多个窗口 >>g2 = imadjust(f, [0.5 0.75], [0 1]); %将0.5至0.75之间的灰度级扩展到范围0和1之间 >>figure, imshow(g2) >>g3 = imadjust(f, [ ], [ ], 2) %使用gamma 值 >>figure, imshow(g3)

实验二遥感图像的几何校正与镶嵌实验报告

实验二遥感图像的几何校正与镶嵌实验报告 实验目的: 通过本实验熟练操作遥感图像处理的专业软件进行基础图像处理,包括图像几何校正、镶嵌等。 实验内容: 1、熟悉图像几何校正、镶嵌的基本原理; 2、学习图像几何校正具体操作; 3、学习图像镶嵌正具体操作。 本实验的图像几何校正是通过“像图配准”的方式获取地面控制点的方里网坐标的,并对传统的从纸质地形图上量算坐标的方法进行改进,利用Auto CAD或Photoshop等软件从扫描后的电子地形图上直接量算坐标。 实验步骤: 第一步、熟悉图像几何校正、镶嵌的基本原理 第二步、图像几何校正 运行PCI,选择GCPWorks模块,在Source of GCPs选择User Entered Coordinates(用户输入投影坐标系统),点击Accept后,弹出校正模块:

选择第一项加载需要校正的图像(由实验一方法导出的125-42.pix )->点击Default->Load & Close->得到下图:

选择第二项,选择Other确定投影系统: 注意输入6度带的中央经度与向东平移500公里(500000米):

点击Earth Model确定地球模型: 点击Accept:

选择第三项采集地面控制点。在采集地面控制点之前,利用Photoshop软件打开扫描后的电子地形图。 分别在遥感图像和地形图中找到一个同名点,如下图(可以用放大遥感图)。 然后在地形图中量算出该点的大地坐标,精确到米,X坐标为6位(要去掉2位6度带的带号),Y坐标7位(运用测出)。再将坐标输入到GCP编辑窗口中,并点击Accept as GCP接受为一个控制点。

电子信息工程毕业论文 图像校正和修补方法研究

毕业设计(论文) 学院名称学院名称 专业名称专业名称 学生学号学生学号 学生姓名学生姓名 指导教师教授姓名 助理指导老师老师姓名 202 年月

图像校正和修补方法研究 摘要 在生成图像时出现的模糊,失真或噪声,可能造成图像品质的下降,从而降低了图形的完整性,也会导致经济损失。所以要恢复缺损的图像。本文分别介绍了恢复图像的两类技术:图像校正和图像修补。它们也可归纳于图像恢复技术的范围中。本论文从当前的典型方法中选取了部分方法来分析讨论,并且对其它算法有大概的介绍。对于图像校正,先简单阐述了畸变产生的原因,分析了图像几何畸变校正算法,最后用MATLAB进行仿真。在图像修补部分里,着重分析了基于偏微分方程PDE的数字图像修复问题。首先,从图像的去噪方法入手,先概述了一种基于偏导数的图像滤波算法,让我们对图像的修复处理的常规方法有一个简单的了解;然后,详细研究了基于PDE的一些经典算法;最后,演示算法的MATLAB实现方法。 关键词:图像处理;图像校正;图像修补;MATLAB

Research on Methods of Image Correction and Repair Abstract When image appears fuzzy, distortion, or noise, may cause the loss of image quality, reduces the integrity of the graphics, can also lead to economic losses. So people must restore incomplete image. This paper introduces the image of two kinds of technology, image correction and image patch. They could also be summarized in the range of image restoration technology. This paper from the current method to select the part of the discussion for analyzing in the typical method, and other algorithms are introduced briefly. For image correction, this paper simply expounds the causes of distortion, and analyzes the image geometric distortion correction algorithm, and the MATLAB simulation in the end. In image repair part, in image repair part, the article mainly analyzed about partial differential equation of the PDE digital image restoration problems. First of all, from the image de-noising method, this paper introduces an image filtering algorithm based on partial derivative, Let us understand the conventional methods of image restoration. Then, we studied some classic algorithms based on PDE in detail. Finally, the software MATLAB is used to demonstrate the method. Keywords:Image processing; Image correction; Image repair; MATLAB

图形图像处理教学大纲

《图形图像处理》理论教学大纲 开课院( 部) :工程技术学院 撰写时间:2012年3 月 课程名称:图形图像处理 英文名称:Graphic image processing 课程所属层面: ①公共基础②学科基础③专业知识④工作技能 课程性质:①必修②限选③任选 课堂讲授学时:32 实践学时:32 总学时:64 总学分:4 周学时:4 开课学期:第2 学期 一、课程目的与要求 1、基础知识目标:本课程全面细致地介绍了AdobePhotoshop CS 的各项功能,包括工具箱以及各工具选项栏的详细使用方法,选区的创建,蒙板、通道和图层的应用,如何扫描图像、打印图像以及图像 的色彩调节,滤镜特殊效果的使用。 2、能力目标:具有熟练使用Photoshop CS软件的能力;具有对平面图像进行熟练处理的能力以及使用图像输入、输出及打印的能力。

3、素质目标:通过实践环节的训练,树立理论联系实际的观点,培养实践能力、创新意识和创新能力、培养高技能人才奠定必要的基础。 二、与其它相关学科的衔接 《Photoshop CS 图形图像处理》属于一门专业必修课,在后继 的《Dreamever 网页设计》,《Flash MX设计》等课程中,都有图形图像,动画的制作和处理,因此,本课程在大纲的编写和今后的教学实 施过程中,都应该格外重视它的应用性。 三、教学内容与要求 第一章开始Photoshop CS 之旅 本章教学目标与要求:掌握Photoshop CS 基本术语及相关概念;了解Photoshop CS界面;了解Photoshop CS的各种功能;了解历史面板的作用和使用方法,掌握Photoshop CS 基本操作。 本章重点:矢量图与位图解、图像的分辨率和尺寸Photoshop CS 的新增功能。 本章难点:矢量图与位图解 本章内容: 第一节基本概念 1、位图图像与矢量图形 2 、分辨率 3 、颜色模型和模式 第二节文件操作

图像处理实验二图像增强

实验二图像的增强 一、实验目的 1)掌握在计算机上进行直方图统计,以及直方图均衡化、线性变换的图像增强的方法 2)掌握在计算机上进行图象平滑、图象锐化特别是中值滤波平滑及拉普拉斯算子锐化 的方法 二、实验要求 1)显示图像(cameraman.tif)及灰度直方图。 2)对指定图像(cameraman.tif)进行直方图均衡化和线性变换,将原始图像及增强 后的图像都显示于屏幕上,比较增强的效果。 3)对指定图像(lena.bmp)加入椒盐噪声,然后进行邻域平滑、中值滤波,将原始图 像及平滑后的图像都显示于屏幕上,比较效果。 4)对指定图像(lena.bmp)进行锐化(简单梯度算法、ROBERT算子,Prewitt边缘算 子和拉普拉斯算子),将原始图像及锐化后的图像都显示于屏幕上,比较锐化的效果。 三、实验仪器设备及软件 HP D538、MATLAB 四、实验原理 以自己的语言结合课堂笔记进行总结,要求过程推导清晰明了。 五、实验步骤及程序 实验步骤、程序流程、实验源程序和注释齐全 实验源程序: (1). 显示图像(cameraman.tif)及灰度直方图: I=imread('cameraman.tif'); subplot(121); imshow(I); title('原始图象'); subplot(122); imhist(I); title('灰度直方图')实验结果与分析

(2)对指定图像(cameraman.tif)进行直方图均衡化和线性变换,将原始图像及增强后的图像都显示于屏幕上,比较增强的效果。 I=imread('cameraman.tif'); subplot(221); imshow(I); title('原始图象'); I1=histeq(I); subplot(222); imshow(I1); title('原始图象均衡化'); subplot(223); imshow(I); title('原始图象'); I2=imadjust(I); subplot(224); imshow(I1); title('原始图象线性变化'); (3)对指定图像(lena.bmp)加入椒盐噪声,然后进行邻域平滑、中值滤波,将原始图像及平滑后的图像都显示于屏幕上,比较效果。

实验二 遥感图像的几何校正

实验二、遥感图像的几何校正 实验目的:通过实习操作,掌握遥感图像几何校正的基本方法和步骤,深刻理解遥感图像几何校正的意义。 实验内容:ERDAS软件中图像预处理模块下的图像几何校正。 几何校正就是将图像数据投影到平面上,使其符合地图投影系统的过程。而将地图投影系统赋予图像数据的过程,称为地里参考(Geo-referencing)。由于所有地图投影系统都遵循一定的地图坐标系统,因此几何校正的过程包含了地理参考过程。 1、图像几何校正的途径 ERDAS图标面板工具条:点击DataPrep图标,→Image Geometric Correction →打开Set Geo-Correction Input File对话框(图2-1)。 ERDAS图标面板菜单条:Main→Data Preparation→Image Geometric Correction→打开Set Geo-Correction Input File对话框(图2-1)。 图2-1 Set Geo-Correction Input File对话框 在Set Geo-Correction Input File对话框中,选择输入图像,确定校正图像。 2、图像几何校正的计算模型(Geometric Correction Model) ERDAS提供的图像主要几何校正模型,具体功能如下:

表2-1 几何校正计算模型与功能 模型功能 Affine 图像仿射变换(不做投影变换) Polynomial 多项式变换(同时作投影变换) Reproject 投影变换(转换调用多项式变换) Rubber Sheeting 非线性变换、非均匀变换 Camera 航空影像正射校正 Landsat Lantsat卫星图像正射校正 Spot Spot卫星图像正射校正 3、图像校正的具体过程 第一步:显示图像文件(Display Image Files) 首先,在ERDAS图标面板中点击Viewer图表两次,打开两个视窗(Viewer1/Viewer2),并将两个视窗平铺放置,操作过程如下: 在Viewer1中打开需要校正的图像(或通过图2-1已打开):tmAtlanta.img 在Viewer2中打开作为地理参考的校正过的图像:panAtlanta.img 第二步:启动几何校正模块(Geometric Correction Tool) Viewer1菜单条:Raster→ Geometric Correction →打开Set Geometric Model对话框(2-2) →选择多项式几何校正模型:Polynomial→OK →同时打开Geo Correction Tools对话框(2-3)和Polynomial Model Properties对话框(2-4)。 在Polynomial Model Properties对话框中,定义多项式模型参数以及投影参数: →定义多项式次方(Polynomial Order):2 →定义投影参数:(PROJECTION):略 →Apply→Close →打开GCP Tool Referense Setup 对话框(2-5)

全景监控中图像校正技术的应用

文章编号:100I一9944(201I)03—0009—03 全景监控中图像校正技术的应用 王颖.曹作良 (天津理工大学机械工程学院,天津300384) 摘要:鱼眼镜头是构建全景视觉最简单有效的方法之一.它的突出特点是一次性摄入1850视 角内所有的信息.无盲区.无须考虑图像拼舍和嵌接等问题。但鱼眼图像会有非常严重的畸 变,,该文在标定鱼眼图像光学中心和畸变系数的基础上应用球面等距投影模型实现超大广角 畸变图像的校正与展开。该方法在群组视频会议、大范围监控系统、智能交通系统、机器人视 觉导航中都具有广泛的推广应用价值,,实验表明.该方法能得到比较满意的校正展开结果。 关键词:全景视觉;鱼眼镜头;畸变校正和展开;球面等距投影模型 中图分类号:TP242.6文献标志码:A CorrectionandExpansionforOmnidirectionalImagewithaFisheyeLens WANGYing,CAOZuo—liang (SchoolofMechanicalEngineering,TianjinUniversityofTechnology,Tianjin300384,China) Ab蚰偿ct:Omni-directionalvision(omni-vision)with asuper—wideanglelensprovideshemisphericalviewfield,Howev—eritbringsstrongunavoidableinherent distortioninresultingimages.Thecorrectionforthedistortedimageiscriticalprocedures.Firstly,the centerofthefisheyeimageandthedistortioncoefficientofthefisheyelenswillbecalibrated;thentheparameters areemployedforthecorrectionofdistortionalimage.Thealgorithmofdistortioncorrectionandex—pansionisbasedonthesphericalequidistanceprojectionmodel.Usingthemethodproposedinthispaper,perspective image inanydirectioncouldbeobtainedintheviewfiledofthefisheyelens.Specially,themethodhasapositiveeffectongrabbingthesensitiveinformationinimage.Thealgorithmispopularlyusedforvariousapplicationssucha,Svideo conferencegroup,largescopemonitoringsystem,globalsurveillance,roboticnavigation andSOon.Theexperimentalre—suitsdemonstratethefea。sibilityofthemethod. Keywords:omni-direetionalvision;fisheyelens;distortioncorrectionandexpansion;sphericalequidistaneeprojection 鱼眼镜头是构建全景视觉最简单有效的方法 之一.它的突出特点是一次性摄入185。视角内所 有的信息.无盲区,无须考虑图像拼合和嵌接等问 题。但鱼眼图像具有非常严重的变形,因此要利用 这些变形的图像.就需将这些变形图像校正为人们 所习惯的透视投影图像。鉴于视场为1800左右的 鱼眼镜头应用比较广泛.本文仅讨论视场为1800 的鱼眼图像的校正与展开方法。图1为一幅视场为 1850的鱼眼图像。 圈1鱼眼图像Fig.1Fisheyeimage 收稿日期:2010-08—18;修订日期:2010-12--07 基金项目:国际合作项目(2006DFAl2410);天津市重点支撑项目(10JCZDJC22800) 作者简介:王颖(1979一),女,在读硕士研究生,主要从事图像处理方面的研究;曹作良(1945一),男,教授,主要从事智能机器 人等方面的研究。自动佬s仪表2011‘3>■万方数据

数字图像处理教学大纲(2014新版)

数字图像处理 课程编码:3073009223 课程名称:数字图像处理 总学分: 2 总学时:32 (讲课28,实验4) 课程英文名称:Digital Image Processing 先修课程:概率论与数理统计、线性代数、C++程序设计 适用专业:自动化专业等 一、课程性质、地位和任务 数字图像处理课程是自动化专业的专业选修课。本课程着重于培养学生解决智能化检测与控制中应用问题的初步能力,为在计算机视觉、模式识别等领域从事研究与开发打下坚实的理论基础。主要任务是学习数字图像处理的基本概念、基本原理、实现方法和实用技术,并能应用这些基本方法开发数字图像处理系统,为学习图像处理新方法奠定理论基础。 二、教学目标及要求 1.了解图像处理的概念及图像处理系统组成。 2.掌握数字图像处理中的灰度变换和空间滤波的各种方法。 3.了解图像变换,主要是离散和快速傅里叶变换等的原理及性质。 4.理解图像复原与重建技术中空间域和频域滤波的各种方法。 5. 理解解彩色图像的基础概念、模型和处理方法。 6. 了解形态学图像处理技术。 7. 了解图像分割的基本概念和方法。 三、教学内容及安排 第一章:绪论(2学时) 教学目标:了解数字图像处理的基本概念,发展历史,应用领域和研究内容。通过大量的实例讲解数字图像处理的应用领域;了解数字图像处理的基本步骤;了解图像处理系统的组成。 重点难点:数字图像处理基本步骤和图像处理系统的各组成部分构成。 1.1 什么是数字图像处理 1.2 数字图像处理的起源

1.3.1 伽马射线成像 1.3.2 X射线成像 1.3.3 紫外波段成像 1.3.4 可见光及红外波段成像 1.3.5 微波波段成像 1.3.6 无线电波成像 1.3.7 使用其他成像方式的例子 1.4 数字图像处理的基本步骤 1.5 图像处理系统的组成 第二章:数字图像基础(4学时) 教学目标:了解视觉感知要素;了解几种常用的图像获取方法;掌握图像的数字化过程及其图像分辨率之间的关系;掌握像素间的联系的概念;了解数字图像处理中的常用数学工具。 重点难点:要求重点掌握图像数字化过程及图像中像素的联系。 2.1 视觉感知要素(1学时) 2.1.1 人眼的构造 2.1.2 眼镜中图像的形成 2.1.3 亮度适应和辨别 2.2 光和电磁波谱 2.3 图像感知和获取(1学时) 2.3.1 用单个传感器获取图像 2.3.2 用条带传感器获取图像 2.3.3 用传感器阵列获取图像 2.3.4 简单的图像形成模型 2.4 图像取样和量化(1学时) 2.4.1 取样和量化的基本概念 2.4.2 数字图像表示 2.4.3 空间和灰度级分辨率 2.4.4 图像内插 2.5 像素间的一些基本关系(1学时) 2.5.1 相邻像素 2.5.2 临接性、连通性、区域和边界 2.5.3 距离度量 2.6 数字图像处理中所用数学工具的介绍 2.6.1 阵列与矩阵操作

数字图像处理实验 实验二

实验二MATLAB图像运算一、实验目的 1.了解图像的算术运算在数字图像处理中的初步应用。 2.体会图像算术运算处理的过程和处理前后图像的变化。 二、实验步骤 1.图像的加法运算-imadd 对于两个图像f x,y和 (x,y)的均值有: g x,y=1 f x,y+ 1 (x,y) 推广这个公式为: g x,y=αf x,y+β (x,y) 其中,α+β=1。这样就可以得到各种图像合成的效果,也可以用于两张图像的衔接。说明:两个示例图像保存在默认路径下,文件名分别为'rice.png'和'cameraman.tif',要求实现下图所示结果。 代码: I1 = imread('rice.png'); I2 = imread('cameraman.tif'); I3 = imadd(I1, I2,'uint8'); I4 = imadd(I1, I2,'uint16'); subplot(2, 2, 1), imshow(I1), title('?-ê?í???1'); subplot(2, 2, 2), imshow(I2), title('?-ê?í???2'); subplot(2, 2, 3), imshow(I3), title('8??í?????ê?'); subplot(2, 2, 4), imshow(I4), title('16??í?????ê?'); 结果截图:

2.图像的减法运算-imsubtract 说明: 背景图像可通过膨胀算法得到background = imopen(I,strel('disk',15));,要求实现下图所示结果。 示例代码如下: I1 = imread('rice.png'); background = imerode(I1, strel('disk', 15)); rice2 = imsubtract(I1, background); subplot(2, 2, 1), imshow(I1), title('?-ê?í???'); subplot(2, 2, 2), imshow(background), title('±3?°í???'); subplot(2, 2, 3), imshow(rice2), title('′|àíoóμ?í???'); 结果截图: 3.图像的乘法运算-immultiply

photoshop图像处理实验报告

云南大学软件学院 实验报告 序号: 31 实验老师:刘宇 课程名称:数字媒体技术实验实验名称:图像处理 学号: 2011-112-0105 姓名:郭可岩 一.实验名称:图像处理: 二.实验目的: ◆认识图像处理的原理并初步使用常用的图像处理工具PhotoShop进行简单的图像处理工作;掌握常用的图片处理方法。 ◆综合使用克隆、图层、仿制图章工具为素材图一消除枯枝。 ◆综合使用色阶、曲线、色彩平衡、亮度、对比度调整等技术为两幅素材图做修正至满意效果。 ◆对素材图二进行水平校正,并作适当裁剪。 三.实验内容(步骤和方法)及数据记录: ◆处理第一张图片 ①导入第一张图片到PhotoShop中。 ②复制背景图层,并在背景副本上处理导入的图像。 ③使用仿制图章工具为图片除去枯枝。 消除枯枝工作完成后的效果图如下所示:

④调整图像的色阶: ⑤调整图像曲线: ⑥调整图像色彩平衡:

⑦调整图像的亮度和对比度: ⑧当所有工作完成后图片一效果如下:

◆处理第二张图片 ①导入第二张图片到PhotoShop中,复制背景图层,并在背景副本上处理导入的图像。 ②使用分析>标尺工具对图像进行水平校正。 水平校正完成后的效果图如下:

s ③对水平校正后图片进行适当的裁剪: ④像处理图片一那样对图片二进行色阶、曲线、色彩平衡、亮度、对比度等的调整,所有工作完成后的图片效果图如下:

四.实验总结: ◆PhotoShop是一款功能非常强大图像处理软件,我们在本次试验中所用到的功能只不过是其所有功能的冰山一角,要想精通PhotoShop还需要漫长的学习和不断的实践。。 ◆使用图层可以很好地保护原图像和保存我们的修改效果,一般情况下不建议直接在背景图层上直接修改图像。 ◆对图片进行色阶、曲线、色彩平衡、亮度、对比度等的调整没有具体的规范,一切以视觉上的美观为准。 ◆图像处理是一项需要耐心和细心的工作。 指导教师签名:刘宇

图形图像处理教学大纲

《图形图像处理》理论教学大纲 开课院(部):工程技术学院 撰写时间:2012年3月 课程名称:图形图像处理 英文名称:Graphic image processing 课程所属层面:①公共基础②学科基础③专业知识④工作技能 课程性质:①必修②限选③任选 课堂讲授学时:32 实践学时:32 总学时:64 总学分:4 周学时:4 开课学期:第 2 学期 一、课程目的与要求 1、基础知识目标:本课程全面细致地介绍了Adobe Photoshop CS 的各项功能,包括工具箱以及各工具选项栏的详细使用方法,选区的创建,蒙板、通道和图层的应用,如何扫描图像、打印图像以及图像

的色彩调节,滤镜特殊效果的使用。 2、能力目标:具有熟练使用Photoshop CS软件的能力;具有对平面图像进行熟练处理的能力以及使用图像输入、输出及打印的能力。 3、素质目标:通过实践环节的训练,树立理论联系实际的观点,培养实践能力、创新意识和创新能力、培养高技能人才奠定必要的基础。 二、与其它相关学科的衔接 《Photoshop CS图形图像处理》属于一门专业必修课,在后继的《Dreamever网页设计》,《Flash MX设计》等课程中,都有图形图像,动画的制作和处理,因此,本课程在大纲的编写和今后的教学实施过程中,都应该格外重视它的应用性。 三、教学内容与要求 第一章开始Photoshop CS之旅 本章教学目标与要求:掌握Photoshop CS基本术语及相关概念;了解Photoshop CS界面;了解Photoshop CS的各种功能;了解历史面板的作用和使用方法,掌握Photoshop CS基本操作。 本章重点:矢量图与位图解、图像的分辨率和尺寸Photoshop CS的新增功能。

图像处理实验报告

实验报告 实验课程名称:数字图像处理 班级:学号:姓名: 注:1、每个实验中各项成绩按照10分制评定,每个实验成绩为两项总和20分。 2、平均成绩取三个实验平均成绩。

2016年 4 月18日 实验一 图像的二维离散傅立叶变换 一、实验目的 掌握图像的二维离散傅立叶变换以及性质 二、实验要求 1) 建立输入图像,在64?64的黑色图像矩阵的中心建立16?16的白色矩形图像点阵, 形成图像文件。对输入图像进行二维傅立叶变换,将原始图像及变换图像(三维、中心化)都显示于屏幕上。 2) 调整输入图像中白色矩形的位置,再进行变换,将原始图像及变换图像(三维、中 心化)都显示于屏幕上,比较变换结果。 3) 调整输入图像中白色矩形的尺寸(40?40,4?4),再进行变换,将原始图像及变 换图像(三维、中心化)都显示于屏幕上,比较变换结果。 三、实验仪器设备及软件 HP D538、MATLAB 四、实验原理 傅里叶变换作为分析数字图像的有利工具,因其可分离性、平移性、周期性和共轭对称性可以定量地方分析数字化系统,并且变换后的图像使得时间域和频域间的联系能够方便直观地解决许多问题。实验通过MATLAB 实验该项技能。 设),(y x f 是在空间域上等间隔采样得到的M ×N 的二维离散信号,x 和y 是离散实变量,u 和v 为离散频率变量,则二维离散傅里叶变换对一般地定义为 ∑∑ -=-=+-= 101 )],( 2ex p[),(1),(M x N y N yu M xu j y x f MN v u F π,1,0=u …,M-1;y=0,1,…N-1 ∑∑-=-=+=101 )],( 2ex p[),(),(M x N y N uy M ux j v u F y x f π ,1,0=x …,M-1;y=0,1,…N-1

ENVI遥感图像处理实验教程 实验三 几何校正(影像、地形图)ok

实验三 ENVI影像的几何校正 本专题旨在介绍如何在ENVI中对影像进行地理校正,添加地理坐标,以及如何使用ENVI进行影像到影像的几何校正。遥感图像的几何纠正是指消除影像中的几何形变,产生一幅符合某种地图投影或图形表达要求的新影像。 一般常见的几何纠正有从影像到地图的纠正,以及从影像到影像的纠正,后者也称为影像的配准。遥感影像中需要改正的几何形变主要来自相机系统误差、地形起伏、地球曲率以及大气折射等。几何纠正包括两个核心环节:一是像素坐标的变换,即将影像坐标转变为地图或地面坐标;二是对坐标变换后的像素亮度值进行重采样。 本实验将针对不同的数据源和辅助数据,提供以下几种校正方法: Image to Map几何校正:通过地面控制点对遥感图像几何进行平面化的过程,控制点可以是键盘输入、从矢量文件中获取。地形图校正就采取这种方法。Image to image几何校正:以一副已经经过几何校正的栅格影像作为基准图,通过从两幅图像上选择同名点(GCP)来配准另一幅栅格影像,使相同地物出现在校正后的图像相同位置。大多数几何校正都是利用此方法完成的。 Image to image自动图像配准:根据像元灰度值自动寻找两幅图像上的同名点,根据同名点完成两幅图像的配准过程。当同一地区的两幅图像由于各自校正误差的影像,使得图上的相同地物不重叠时,可利用此方法进行调整 1. 地形图的几何校正 (1)打开并显示地形图 从ENVI主菜单中,选择file →open image file,打开3-几何校正\地形图\G-48-34-a.JPG。 (2)定义坐标 从ENVI主菜单栏中,选择Map →Registration →Select GCPs:Image to map。

图像几何校正

一、实验准备 实验名称:图像几何校正 实验时间:2013年6月4日 实验类型:□验证实验□综合实验□设计实验 1、实验目的和要求: 通过实验操作,理解遥感图像几何校正的基本原理和意义,掌握遥感图像几何校正的基本方法和步骤,熟悉ERDAS软件中图像几何校正的操作流程。 2、实验材料及相关设备: 操作系统:Windows XP 软件:ERDAS IMAGING 9.2 3、实验方法步骤及注意事项: 图像几何校正步骤: ①确定地面控制点(Ground Control Point,GCP),即在原始畸变图像空间 与标准空间寻找控制点。地面控制点应该在图像上有明显清新的定位识别标志,地面控制点上的地物不随时间而变化,地面控制点应当均匀分布在政府图像内,且要有一定的数量保证,地面控制点的数量、分布和精度直接影响几何校正的效果。控制点的精度和选取的难易程度与图像的质量、地物的特征及图像的空间分辨率密切相关。 ②地面控制点确定后,要在图像与图像或地图上分别读出各个控制点在图像 上的像元坐标(x,y)及其标准地图或图像上的坐标(X,Y)。 ③选择合适的坐标变换函数(即几何校正数学模型),建立图像坐标〔x,y) 与其参考坐标(x,Y)之间的关系式,通常应川多项式校正模型。利用地面控制点对数据求出模型的未知参数,然后利用此模型对原始图像进行几何精校正。 ④何精校正的精度分析,利用几何校正数学模型计算校正之后的图像误差。 ⑤确定每一点的亮度值。根据输出图像上各像元在输入图像中的位置,对原 始图像按一定规则重新采样,进行亮度值的插值计算,建立新的图像矩阵。注意事项: 采点时注意由于遥感平台位置和运动状态的变化、地形起伏、地球表面曲率、大气折射、地球自转等因素的影响,遥感图像在几何位置上会发生变化,产生诸如行列不均匀,像元大小与地面大小对应不准确,地物形状不规则变化等畸变。产生畸变的图像给定量分析及位置配准造成困难。

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