实验二--图像的频域变换处理

实验二图像的频域变换处理一、实验目的：1、掌握Fourier，DCT和Radon变换、反变换的算法实现，并初步理解Fourier、Radon和DCT变换的物理意义。2、利用傅里叶变换、离散余弦变换处理图像。二、实验要求：1．用Fourier、Radon和DCT变换算法对图像作二维Fourier、Radon和DCT变换，并输出变换结果，分析图像频域和空域之间的关系。2．用Fourier、Radon和DCT反变换算法对图像作二维Fourier、Radon和DCT反变换。3．分别选择频域低通、高通滤波器对同一幅图像进行滤波，观察分析滤波后的图像变化特征。三、实验步骤：1．用Fourier、Radon和DCT变换算法，对图像作二维Fourier、Radon和DCT变换和反变换(考虑图像为256*256，可以采用快速Fourier变换方法），并比较反变换后的图像与原图像的视觉效果；2．用DCT变换实现图像的压缩，计算压缩比。3．利用高斯滤波器对图像进行滤波处理后输出。实验方法：设计matlab程序，在计算机中处理图像，输出结果。1．设计程序生成一幅图像图像，利用函数F=fft2(‘name’,m,n)对图像进行傅里叶变换。利用函数imshow(log(abs(F),[])输出图像的幅频特性，2．利用函数F=ifft2(‘name’)完成傅里叶反变换。3．利用函数B=dct2(‘name’,[m,n])对图像进行离散余弦变换。利用函数imshow(log(abs(B),[])输出图像的幅频特性，4．利用函数B=idct2(‘name’)完成傅里叶反变换。5．利用dct变换对图像进行压缩处理，计算压缩前后的图像大小。实验要求：1、进实验室前必须设计好程序。2、认真调试，记录结果。3、实验报告必须有实验结论分析。实验设备：MATLAB实验环境，图像输入输出设备，图像处理设备。实验结果;I=imread('E:\qiaole.jpg');A=rgb2gray(I);subplot(1,2,1),imshow(A);xlabel('原图');B=dct2(A);subplot(1,2,2),imshow(log(abs(B)),[05]);xlabel('二维离散余弦变换');I=imread('E:\qiaole.jpg');subplot(1,3,1);imshow(I);xlabel('原图');fftI=fft2(I);subplot(1,3,2);imshow(fftI);xlabel('FFT变换');sfftI=fftshift(fftI);subplot(1,3,3);imshow(sfftI);xlabel('中心化');I=imread('E:\qiaole.jpg');A=rgb2gray(I);subplot(1,3,1),imshow(A);xlabel('原图');B=dct2(A);subplot(1,3,2),imshow(log(abs(B)),[05]);xlabel('二维离散变换');I=idct2(B)/200;subplot(1,3,3),imshow(I);xlabel('反变换');l=imread('E:\qiaole.jpg');f=double(l);g=fft2(f);g=fftshift(g);[M,N]=size(g);d0=1530100;m=fix(M/2);n=fix(N/2);fori=1:Mforj=1:Md=sqrt((i-m)^2+(j-n)^2);if(d=d0);h=1;elseh=0;endresult(i,j)=h*g(i,j);endendresult=ifftshift(result);J1=ifft2(result);J2=uint8(real(J1));imshow(J2)title('理想低通滤波')l=imread('E:\qiaole.jpg');f=double(l);g=fft2(f);[M,N]=size(g);d0=80;m=fix(M/2);n=fix(N/2);fori=1:Mforj=1:Md=sqrt((i-m)^2+(j-n)^2);if(d=d0);h=1;elseh=0;endresult(i,j)=h*g(i,j);endendresult=ifftshift(result);J1=ifft2(result);J2=uint8(real(J1));figure(1)imshow(J2)title('理想高通滤波')实验总结：调试该程序的时候出了不少错，subplot(1,2,2),imshow(log(abs(B)),[05]);在这一句中由于的我粗心把subplot写成了subpolt,结果程序运行出错，经过我的查找找到错误并改正后程序运行正确，并得出我目标图。由于课前的准备，在课堂上调试程序中并没有遇到太大的恐难。通过本次实验我学会了掌握Fourier，DCT和Radon变换、反变换的算法实现，并初步理解Fourier、Radon和DCT变换的物理意义；利用傅里叶变换、离散余弦变换处理图像。