数字图像处理——彩色图像处理

例题（第五章）

5.1

f=imread('D:代码：\1\1.tif');

[x1,map1]=rgb2ind(f,8,'nodither');

[x2,map2]=rgb2ind(f,8,'dither');

g=rgb2gray(f);

g1=dither(g);

subplot(3,3,1),imshow('D:\作业\tp\DIP3E_CH06_Original_Images\DIP3E_Original_Images_CH06\1.tif')

subplot(3,3,2),imshow(x2,map1)

subplot(3,3,3),imshow(x2,map2)

subplot(3,3,4),imshow(g)

subplot(3,3,5),imshow(g1)

运行结果：

5.2

代码：

path=('D:\1\2.tif');

%% RGB

I=imread(path);

figure();

subplot(111);

imshow(I);%显示原始彩色图像title('原始图像');

%%  HSI颜色空间

iHsi=rgb2hsi(I);

figure();

hsi_H=iHsi(:,:,1);  %色调

hsi_S=iHsi(:,:,2);  %饱和度

hsi_I=iHsi(:,:,3);  %亮度

subplot(131);imshow(hsi_H);title('H（色调）');

subplot(132);imshow(hsi_S);title('S（饱和度）');

subplot(133);imshow(hsi_I);title('I（亮度）');

结果：

5.3

代码：

L = linspace(40,80,1024);   %构建线性斜坡

radius = 70;

theta = linspace(0,pi,1024);

a = radius*cos(theta);

b = radius*sin(theta);      %设置平面中的彩色极角

L=repmat(L,100,1);

a=repmat(a,100,1);

b=repmat(b,100,1);

lab_scale = cat(3,L,a,b);  %制作一幅彩色标尺图像

cform = makecform('lab2srgb');

rgb_scale = applycform(lab_scale,cform);

imshow(rgb_scale)    %显示彩色标尺

结果：

5.4

代码：

f=imread('D:\作业\tp\DIP3E_CH06_Original_Images\DIP3E_Original_Images_CH06\4.tif');
fp = padarray(f, [40 40], 255, 'both'); 
fp = padarray(fp, [4 4], 230, 'both'); 
p_srgb = iccread('E:\matlab\bin\code\srgb.icm');           %描述sRGB彩色空间的剖面
p_snap = iccread('E:\matlab\bin\code\SNAP2007.icc');       %新闻纸剖面
cform1 = makecform('icc', p_srgb, p_snap); 
fp_newsprint = applycform(fp, cform1); 
cform2 = makecform('icc', p_snap, p_srgb,  'SourceRenderingIntent', 'AbsoluteColorimetric', 'DestRenderingIntent', 'AbsoluteColorimetric'); 
fp_proof = applycform(fp_newsprint, cform2);   %指定渲染意图
subplot(1, 2, 1), imshow(fp);title('(a)具有白边的原始图像');
subplot(1, 2, 2), imshow(fp_proof);title('(b)当在新闻纸上打印时对图像外观的模拟 ');

结果：

5.5

% 单色

f = imread('coins.png');

g = ice('image', f, 'wait', 'off');

% 单色

f = imread('D:\1\6.tif');

imshow(f)

g = ice('image', f, 'wait', 'off');

结果：

5.6

% 单色

f = imread('D:\1\7.TIF');

imshow(f)

g = ice('image', f, 'wait', 'off');

 

5.7

f = imread('D:\1\8.tif');

imshow(f)

g = ice('image', f);

 

5.8

f = imread('D:\1\9.tif');

imshow(f);

g = ice('image', f, 'space', 'CMY');

5.9

f = imread('D:\1\10.tif');

imshow(f);

g = ice('image', f, 'space', 'hsi');

5.10

f = imread('C:\Users\hasee\Desktop\1\1.tif');

r = f(:, :, 1);

g = f(:, :, 2);

b = f(:, :, 3);

hsi = rgb2hsi(f);

subplot(4, 3, 1), imshow(f), title('原图');

subplot(4, 3, 2), imshow(f), title('RGB图');

subplot(4, 3, 3), imshow(hsi), title('HSI图');

h = hsi(:, :, 1);

s = hsi(:, :, 2);

i = hsi(:, :, 3);

w = fspecial('average', 25);

r = imfilter(r, w, 'replicate');

g = imfilter(g, w, 'replicate');

b = imfilter(b, w, 'replicate');

rgb = cat(3, r, g, b);

i = imfilter(i, w, 'replicate');

hsi = cat(3, h, s, i);

subplot(4, 3, 4), imshow(r), title('R通道');

subplot(4, 3, 5), imshow(g), title('G通道');

subplot(4, 3, 6), imshow(b), title('B通道');

subplot(4, 3, 7), imshow(h), title('H通道');

subplot(4, 3, 8), imshow(s), title('S通道');

subplot(4, 3, 9), imshow(i), title('I通道');

subplot(4, 3, 10), imshow(f), title('原图');

subplot(4, 3, 11), imshow(rgb), title('平滑后RGB图');

subplot(4, 3, 12), imshow(hsi2rgb(hsi)), title('平滑后HSI图');

5.11

%彩色图像的锐化处理

clc;

clear all;

close all;

f=imread('D:\1\10.tif');    %加载原图像

imshow(f)

figure;imshow(f);title('原始图像');

fb=tofloat(f);      %将图像转化为浮点型

lapmask=[1 1 1;1 -8 1;1 1 1];   %拉普拉斯滤波模板

fen=fb-imfilter(fb,lapmask,'replicate');

figure;imshow(fen);title('增强后');

 

5.12

f = imread('D:\1\11.tif');

r = f(:, :, 1);

subplot(2, 3, 1), imshow(r), title('r');

g = f(:, :, 2);

subplot(2, 3, 2), imshow(g), title('g');

b = f(:, :, 3);

subplot(2, 3, 3), imshow(b), title('b');

[VG, VA, PPG] = colorgrad(f);

subplot(2, 3, 4), imshow(f), title('RGB');

subplot(2, 3, 5), imshow(VG), title('VG');

subplot(2, 3, 6), imshow(PPG), title('PPG');

f = imread('D:\1\1.tif');

r = f(:, :, 1);

subplot(2, 3, 1), imshow(r), title('r');

g = f(:, :, 2);

subplot(2, 3, 2), imshow(g), title('g');

b = f(:, :, 3);

subplot(2, 3, 3), imshow(b), title('b');

[VG, VA, PPG] = colorgrad(f);

subplot(2, 3, 4), imshow(im2bw(abs(PPG- VG), 0.02)), title('VG - PPG');

subplot(2, 3, 5), imshow(VG), title('VG');

subplot(2, 3, 6), imshow(PPG), title('PPG');

 

5.13

f = imread('D:\1\12.tif');

mask = roipoly(f);

red = immultiply(mask, f(:, :, 1));

green= immultiply(mask, f(:, :, 2));

blue= immultiply(mask, f(:, :, 3));

g = cat(3, red, green, blue);

imshow(g);

rgb=imread('D:\1\12.tif');

 figure,

 subplot(2,2,1);

  imshow(rgb)

  rgb1=im2double(rgb);

  r=rgb1(:,:,1);%图像的红色分量

  g=rgb1(:,:,2);%图像的绿色分量

  b=rgb1(:,:,3);%图像的蓝色分量

  r1=r(130:195,86:170);%在?的红分量中选择一块矩形区域，由输入可知size(r)=(195 ,218),改变选择的行列可以改变标准偏差的标准值

 r1_u=mean(mean(r1(:)));%计算该矩形区域的均值

 [m,n]=size(r1);%得到该矩形区域的高度和宽度 

 sd1=0.0;;%该区域标准偏差变量

 for i=1:m

     for j=1:n

         sd1=sd1+(r1(i,j)-r1_u)*(r1(i,j)-r1_u);%二重循环对差值的平均进行累加

    end

 end

r1_d=sqrt(sd1/(m*n));%计算得到该区域的标准偏差

 r2=zeros(size(rgb1,1),size(rgb1,2));

 ind=find((r>r1_u-1.10*r1_d)&(r%找到符合条件的点

 r2(ind)=1;%将符合条件的点的灰度值赋值为1

 subplot(2,2,2);

 imshow(r2);

 title('标准差为1.10');

 ind=find((r>r1_u-1.20*r1_d)&(r

 r2(ind)=1;

 subplot(2,2,3);

 imshow(r2);

 title('标准差为1.20');

 ind=find((r>r1_u-1.30*r1_d)&(r

 r2(ind)=1;

 subplot(2,2,4);

 imshow(r2);

 title('标准差为1.30');

以上实验均在Matlab中实现，对图像进行彩色处理。