數字圖像處理目標識別

1、基于數字圖像處理的目標識別學院學號：姓時間：基于數字圖像處理的目標識別通過這半個學期對數字圖像處理這門課程的學習，我了解了有關數字圖像處理的知識，并且對數字圖像處理的相關仿真軟件atlab有了更加深入的了解，可以更加熟練的使用matlab軟件處理實際問題，從而促進我對數字圖像處理這門課程產生更加濃烈的興趣，也讓我對這種仿真軟件有了更加全面的認識，了解它更多的功能。在課程結束之際，我利用自己在課堂上學習的一些知識和在課下學習的東西寫出以下總結。希望老師給予耐心指導。一、數字圖像處理技術數字圖像處理(DitalImageProcessing)又稱為計算機圖像處理，它是指將圖像信號轉換成數字信號并利

2、用計算機對其進行處理的過程。數字圖像處理是一種通過計算機采用一定的算法對圖形圖像進行處理的技術。數字圖像處理技術已經在各個領域上都有了比較廣泛的應用。從接近人們日常生活的照相，電視圖像顯示，到工業(yè)上面對某些零件的處理等，再到軍事類的人像識別，雷達目標識別等，這些都離不開數字圖像處理的身影。圖像處理的信息量很大，對處理速度的要求也比較高。Matlab強大的運算和圖形展示功能，使圖像處理變得更加的簡單和直觀。本文基于MATLAB的數字圖像處理環(huán)境，設計并實現了一個圖像處理系統(tǒng)，展示如何通過利用Matlab的工具函數和多種算法實現對圖形圖像的各種處理。論述了利用設計的系統(tǒng)實現圖像文件(bmp、jpg

3、、tiff、gif等)進行打開、保存、另存、打印、退出等功能操作，圖像預處理功能(包括彩色圖像的灰度化變換等、一般灰度圖像的二值化處理、色彩增強等)，圖像分割，圖像特征提取等圖像處理。圖像的數學表達式可表示為：f(x,y)表示幅圖像。x,y,f為有限、離散值。黑白圖像可用二維函數f(x,y)表示，其中x,y是平面的二維坐標，f(x，y)表示點(x,y)的亮度值(灰度值)。對模擬圖像來講，f(x,y)顯然是連續(xù)函數。為了適應數字計算機的處理，必須對連續(xù)圖像函數進行空間和幅值數字化。空間坐標(x,y)的數字化稱為圖像采樣，而幅值數字化被稱為灰度級量化。經過數字化后的圖像稱為數字圖像(或離散圖像)。

4、F(x,y,z)表示三維的圖像，f為點的分布，有限，離散值，為彩色圖像的表示方式。數字圖像的灰度圖像的陣列表示法。設連續(xù)圖像f(x，y)按等間隔采樣，排成MxN陣列(一般取方陣列NxN)圖像陣列中每個元素都是離散值，稱為像素(pixel)。在數字圖像處理中，一般取陣列N和灰度級C都是2的整數幕，即取N二及G二。對一般電視圖像，N取256或512,灰度級C取64級(m=6bit)至256級m=8bit)，即可滿足圖像處理的需要。對特殊要求的圖像，如SAR圖片取10000X10000，灰度級m取8bit或者16bit。數字圖像的二值圖像表示法。所謂二值圖像就是只有黑白兩個灰度級，即像素灰度級非1即

5、0。如文字圖片，其數字圖像可用每個像素IBit的矩陣表示，以減少存儲量。二值圖像還可采用一些特有的表示方法，如鏈碼僅稱Freeman碼）。常用鏈碼是八向鏈碼，能進一步減少存儲量。二、目標識別技術目標識別是指一個特殊目標（或一種類型的目標）從其它目標（或其它類型的目標）中被區(qū)分出來的過程。它既包括兩個非常相似目標的識別，也包括一種類型的目標同其他類型目標的識別。我們這門課程中，主要是將圖像中的某些特點凸顯出來。三、圖像灰度直方圖的繪制圖像直方圖是圖像處理中一種十分重要的圖像分析工具，它描述了一幅圖像的灰度級內容，任何一幅圖像的直方圖都包含了豐富的信息，它主要用在圖象分割，圖像灰度變換等處理過程中

6、。從數學上來說圖像直方圖是圖像各灰度值統(tǒng)計特性與圖像灰度值的函數，它統(tǒng)計一幅圖像中各個灰度級出現的次數或概率；從圖形上來說，它是一個二維圖，橫坐標表示圖像中各個像素點的灰度級，縱坐標為各個灰度級上圖像各個像素點出現的次數或概率。在本系統(tǒng)中，先用rgb2gray這個函數實現把真彩圖轉換為灰度圖，再用imhist函數用于顯示灰度圖像的N級直方圖,灰度圖默認N為256（對二值圖默認為2）。再對直方圖上的灰度級進行統(tǒng)計。四、數字圖像的增強處理功能影響系統(tǒng)圖像清晰程度的因素很多，例如室外光照度不夠均勻就會造成圖像灰度過于集中；由CCD（攝像頭）獲得的圖像經過A/D（數/模轉換，該功能在圖像系統(tǒng)中由數字采

7、集卡來實現）轉換、線路傳送都會產生噪聲污染等等。因此圖像質量不可避免的降低了，輕者表現為圖像不干凈，難于看清節(jié)；重者表現為圖像模糊不清，連概貌也看不出來。因此，在對圖像進行分析之前，必須要對圖像質量進行改善，一般情況下改善的方法有兩類：圖像增強和圖像復原。本系統(tǒng)只考慮圖像增強功能。圖像增強不考慮圖像質量下降的原因，只將圖像中感興趣的特征有選擇的突出，而衰減不需要的特征，它的目的主要是提高圖像的可懂度。本系統(tǒng)完成了直方圖均值化、中值濾波、圖像銳化、偽彩色增強四種圖像處理的功能。在這門課程中我學會了matlab中，濾波器分為average（平均）、disk（圓形）、gaussian（高斯）、laplace（拉普拉斯）、motion（移動）；bwperim用于提取二值圖像輪廓；imcountor用于繪制灰度等值圖，