昆明理工大學(xué)信息工程與自動(dòng)化學(xué)院學(xué)生實(shí)驗(yàn)報(bào)告（2016—2017學(xué)年第一學(xué)期）課程名稱(chēng)：數(shù)字圖像基礎(chǔ)開(kāi)課實(shí)驗(yàn)室：2016年月日年級(jí)、專(zhuān)業(yè)、班學(xué)號(hào)姓名成績(jī)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱(chēng)圖像增強(qiáng)（1）指導(dǎo)教師教師評(píng)語(yǔ)該同學(xué)是否了解實(shí)驗(yàn)原理： A.了解□ B.基本了解□ C.不了解□該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ? A.強(qiáng)□ B.中等□ C.差□該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)是否達(dá)到要求： A.達(dá)到□ B.基本達(dá)到□ C.未達(dá)到□實(shí)驗(yàn)報(bào)告是否規(guī)范： A.規(guī)范□ B.基本規(guī)范□ C.不規(guī)范□實(shí)驗(yàn)過(guò)程是否詳細(xì)記錄： A.詳細(xì)□ B.一般□ C.沒(méi)有□教師簽名：2016年11一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康募皟?nèi)容目的：掌握和熟悉Matlab編程環(huán)境及語(yǔ)言；掌握直方圖統(tǒng)計(jì)的算法和用途。內(nèi)容：調(diào)試教材P25頁(yè)例2.1輸出類(lèi)似教材圖2.3的結(jié)果。調(diào)試教材P33頁(yè)例2.4，編寫(xiě)一個(gè)程序，分別使用imhist、bar、stem、plot四種方式顯示一幅灰度圖像的直方圖調(diào)試教材P37頁(yè)例2.5。直方圖均衡化的公式如下所示：

根據(jù)上式及課堂所講直方圖均衡化原理及方法，自己寫(xiě)一個(gè)Matlab函數(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)灰度圖像的直方圖均衡化功能（類(lèi)似于Matlab提供的histeq函數(shù)）。（提示：實(shí)現(xiàn)中使用Matlab函數(shù)cumsum（P38）可能會(huì)使程序簡(jiǎn)單些）。二、要求描述直方圖的概念并解釋直方圖均衡化原理。程序結(jié)構(gòu)清晰，運(yùn)行結(jié)果正確。對(duì)于第1、2、3小題在實(shí)驗(yàn)報(bào)告中給出所調(diào)試的程序，及其運(yùn)行結(jié)果，對(duì)第4小題描述程序的設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)和結(jié)果，并對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析。

一、描述直方圖的概念并解釋直方圖均衡化原理。直方圖的概念：直方圖是用來(lái)量化曝光量，能夠使我們真實(shí)、直觀地看出照片曝光情況的一張二維坐標(biāo)系，其橫軸代表的是圖像中的亮度，從左向右，從全黑逐漸過(guò)渡到全白；縱軸代表的則是圖像中處于這個(gè)亮度范圍的像素的相對(duì)數(shù)量。當(dāng)直方圖中的黑色色塊偏向于左邊時(shí)，說(shuō)明這張照片的整體色調(diào)偏暗，也可以理解為照片欠曝。而當(dāng)直方圖中的黑色色塊集中在右邊時(shí)，，說(shuō)明這張照片整體色調(diào)偏亮，除非特殊構(gòu)圖需要，，否則我們可以理解為照片過(guò)曝。直方圖均衡化原理：直方圖均衡化是圖像處理領(lǐng)域中利用圖像直方圖對(duì)對(duì)比度進(jìn)行調(diào)整的方法。這種方法通常用來(lái)增加許多圖像的局部對(duì)比度，尤其是當(dāng)圖像的有用數(shù)據(jù)的對(duì)比度相當(dāng)接近的時(shí)候。通過(guò)這種方法，亮度可以更好地在直方圖上分布。這樣就可以用于增強(qiáng)局部的對(duì)比度而不影響整體的對(duì)比度，直方圖均衡化通過(guò)有效地?cái)U(kuò)展常用的亮度來(lái)實(shí)現(xiàn)這種功能。二、程序代碼以及運(yùn)行結(jié)果第一題：代碼：f=imread('breast.tif');>>imshow(f)>>g1=imadjust(f,[01],[10]);>>imshow(g1)>>g2=imadjust(f,[0.50.75],[01]);>>imshow(g2)>>g3=imadjust(f,[],[],2);>>imshow(g3)>>g=imadjust(f,stretchlim(f),[]);>>imshow(g)>>g=imadjust(f,stretchlim(f),[10]);>>imshow(g)第二題：代碼：f=imread('pollen.tif');>>imhist(f);>>h=imhist(f,25);>>horz=linspace(0,255,25);>>bar(horz,h)>>axis([0255060000])>>set(gca,'xtick',0:50:255)>>set(gca,'ytick',0:20000:60000)>>stem(horz,h,'fill')>>axis([0255060000])>>set(gca,'xtick',0:50:255)>>set(gca,'ytick',0:20000:60000)>>hc=imhist(f);>>plot(hc)%Usethedefaultvalues.>>axis([0255015000])>>set(gca,'xtick',0:50:255)>>set(gca,'ytick',0:2000:15000)截圖:第三題：代碼：f=imread('pollen.tif');>>imshow(f);>>figure,imhist(f)>>ylim('auto')>>g=histeq(f,256);>>figure,imshow(g);>>figure,imhist(g);>>ylim('auto')>>截圖：第四題：代碼：functionE=Example(I)%UNTITLED此處顯示有關(guān)此函數(shù)的摘要%此處顯示詳細(xì)說(shuō)明[m,n]=size(I);GP=zeros(1,256);fork=0:255GP(k+1)=length(find(I==k))/(m*n);endS1=zeros(1,256);fori=1:256forj=1:iS1(i)=GP(j)+S1(i);endendS2=round((S1*256)+0.5);fori=1:256GPeq(i)=sum(GP(find(S2==i)));endfigure(1);bar(0:255,GP,'b');figure(2);bar(0:255,GPeq,'b');X=I;fori=0:255X(find(I==i))=S2(i+1);endfigure(3);imshow(I);fig