图像灰度变换开题报告

1. 研究目的与意义

20世纪90年代：人们将数字图像处理技术运用到遥感图像中，起到了勘探矿物资源、估计农作物的产量、天气预报、监测军事情报等作用。在生物和医疗领域，图像增强技术被用来处理x透视图像、超声波图像、显微镜图像，使图像的对比度增加，更好地用于医疗分析。图像增强技术还被运用到考古、工程和工业、公共安全等方面。

1997年：kim提出双直方图均衡算法，其目的是使图像在经过直方图均衡化后，亮度保持不变。这引起了学者对这方面的关注，进而使许多新的算法被提出。例如，能够提高动态范围的动态直方图均衡算法、多层直方图均衡算法等。

2003年：美国化学家paul lauterbur和英国物理学家peter mansfield由于在核磁共振成像方面取得的杰出成果，获得这一年度的诺贝尔奖。核磁共振领域取得的重大突破同样离不开数字图像处理技术的发展。现如今，核磁共振图像的降噪、图像增强等，仍然是数字图像处理领域的热门问题。

2. 研究内容和预期目标

图像作为人们获取信息最为直观的媒介，它在人们的工作和生活中的作用不可估量。随着网络时代的到来，电脑和手机的普及，图像处理的应用范围也不断随之扩大。图像处理在人们的日常生活、社会的经济增长、国家的机密安全等方面发挥越来越重要的作用。

图像的增强处理目的在于突出图像中感兴趣的成分，而抑制不感兴趣的成分。为此，图像增强需要针对各个应用场合，改变图像的视觉效果，有目的地强化图像的整体或者局部特征。显然，在不同的应用情况下，图像增强的手段和目的也常常是不同的。

图像增强技术主要包括灰度变换、直方图均衡化、图像滤波等。本文先对各个图像增强技术的原理进行叙述，然后调用对应的matlab函数，实现对示例图像的增强，通过实验得出的处理效果，比较各种算法的优缺点，并对其图像增强的性能进行评估。

3. 研究的方法与步骤

MATLAB软件是由美国mathworks公司发布的主要面对科学计算，数据可视化，系统仿真及交互式程序设计的高科技计算环境。由于气功能强大，而且简单易学，MATLAB能够极大的提高工作效率和质量。MATLAB软件有一个专门的工具，即图像处理工具箱。图像处理工具箱是由一系列支持图像处理操作的函数组成，可以进行诸如几何操作，滤波和滤波器设计，图像变换，图像分析和图像增强，图像编码，图像复原及形态学处理等图像处理操作。

本课题将理论和实践相结合，在图像处理理论的同时，采用MATLAB编程进行实现，

4. 参考文献

[1] 杨帆 等编著. 数字图像处理与分析.北京航空航天大学出版社，2007

[2] 游福成 编著.数字图像处理.北京：电子工业出版社，2011

[3] 龚声蓉，刘纯平，王强 等编著.数字图像处理与分析.清华大学出版社，2006

5. 计划与进度安排

2022年11月21日-2022年3月9日,布置任务,指导查阅文献.

2022年3月12日-2022年4月2日, 阅读并理解文献.

2022年4月3日-2022年5月13日,准备材料,并实现图像处理.