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數字圖像處理習題參考答案(編輯修改稿)

2026-07-25 13:48 本頁面

　

【文章內容簡介】子顯微鏡”，如何實現該功能？解：小波變換的伸縮因子的變化，使得可以在不同尺度上觀察信號，所以又稱電子顯微鏡。實現小波變換可以應用 Mallat 的快速算法。應用 MATLAB 設計小波變換程序，該程序能夠讀入一幅 BMP 格式的圖像，顯示該圖像和小波變換系數。解：由讀者思考。傅里葉變換、加窗傅里葉變換和小波變換的時間－頻率特性有什么不同？解：傅里葉變換使得時間信號變成了頻域信號，加窗傅里葉變換使得時間信號變成了時頻信號，但是窗口是固定的，小波變換同樣變成了視頻信號，但是時頻的窗口是變化的。利用 MATLAB 進行圖像的小波變換，觀察小波系數特點。解：MATLAB 程序如下：X=imread(39。39。)。[cA1,cH1,cV1,cD1] = dwt2(X,39。39。)。 subplot(2,2,1)。 imshow( cA1,[0 900])。 title(39。Approximation A139。)subplot(2,2,2)。 imshow(cH1)。 title(39。Horizontal Detail H139。) subplot(2,2,3)。 imshow(cV1)。 title(39。Vertical Detail V139。) subplot(2,2,4)。 imshow(cD1)。第4章圖像增強圖像增強的目的是什么，它包含那些內容？解：圖像增強是指對圖像的某些特征，如邊緣、輪廓、對比度等進行強調或銳化，以便于顯示、觀察或進一步分析與處理。圖像增強所包含的主要內容如書圖。已知灰度圖像 f（x，y）為如下矩陣所示，求經過反轉變換后圖像 g（x，y）。反轉變換 g＝G（f）如圖 a 所示。5?1?解： ?1??1圖 a0 1??1 1?0 1?? 直方圖均衡，若一個 6464 的離散圖像，灰度分成 8 層，其灰度rk的值和分布情況如下：請繪制該圖像的直方圖，并求經過直方圖均衡后的圖像的直方圖。k01234567rk01727374757671nk560920104670535626717072解：k01234567rk01727374757671nk560920104670535626717072pr (rk )′S k1″S k1 73 74 76 76 7111S k1 73 74 76 71nsk56092010461061509pr (sk ) 分析說明為什么對數字圖像進行直方圖均衡化后，通常并不能產生完全平坦的直方圖。解：直方圖均衡中： s = T ( r )r= ∫0p r ( r ) d r對于上式積分來講 s＝1，但是在實際中， pr (r) 不是連續的，所以直方圖均衡并不會產生完全平坦的直方圖。6 設對一幅圖像進行了均衡化處理，試證明第二次采用直方圖均衡化處理的結果與k第一次的結果相同。解：設第二次直方圖均衡后灰度用 wk 表示，Wk = T (S kk n) = ∑ sii =0 n= ∑ nii =0 n所以第二次的結果和第一次結果相同。什么是圖像平滑？試述均值濾波的基本原理。解：為了去除或減弱圖像中的噪聲，可以對圖像進行平滑處理，稱為圖像平滑。大部分的噪聲都可以看作是隨機信號，它們對圖像的影響可以看作是孤立的。對于某一像素而言，如果它與周圍像素點相比，有明顯的不同，我們就認為該點被噪聲感染了。基于這樣的分析，我們可以用求均值的方法，來判斷每一點是否含有噪聲，并用適當的方法消除所發現的噪聲。設圖像如下表 a 所示，分別求經過鄰域平滑和高通算子銳化的結果。其中邊緣點保持不變，鄰域平滑掩碼取 33 矩陣，即?1H = =1 ?18 ???11 1??0 1? ，高通算子取 33 矩陣，即：1 1??表 a??1?H = ??1???1?1 ?1??8 ?1??1 ?1??解：鄰域平滑的結果：11345221/826/835/85222/825/8

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