【matlab图像处理】灰度/点变换实践（1）

中国史之【宣王中兴】：
西周宣王统治时期出现的中兴局面。周宣王，周厉王之子，在周公和召公辅助下，修复公室、广进谏言、安顿百姓、修缮武器，衰落的周王室权威得到恢复，诸侯又重新朝见天子，四夷咸服，史称“宣王中兴”。
——来源：全历史APP

【路漫漫其修远兮，吾将上下而求索】

今天介绍图像的灰度变换实践，包括对比度调整和伽玛变换。本内容参考自《实用MATLAB图像和视频处理》第8章。

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1、对比度调整

对比度调整，是最常用的灰度变换函数之一。这个函数常用S型曲线，也叫sigmoid曲线，如左下图。其中，小于阈值m的像素趋向变暗，而大于m的像素趋向变亮。

斜率表示对比度变化的剧烈程度。在最极端情况下，一个对比度函数退化成一个二值的阈值化函数。如右上图，小于m的像素变为黑色，而大于m的像素变为白色。

对比度调整函数中，一个最有用的变型是自动对比度调整。简单来说，就是把输入图像中最暗的像素映射为0，最亮的像素映射为255，其他数值线性重新分布。所以公式如下：

这里的L-1=255。在MATLAB的图像处理工具包中有个内置函数imadjust来进行对比度调整，我们实践一下。

%%本代码用于学习如何对图像进行对比度调整操作

I = imread('tiger.jpg');
J = imadjust(I, [.2 .3 0; .6 .7 1], []);

figure, 
subplot(1,2,1), imshow(I), title('原图');
subplot(1,2,2), imshow(J), title('对比度调整');

2、伽玛变换

伽玛变换函数可以使用如下公式：

这里，r是原始像素灰度，s是结果像素值，c是放缩常数，γ是一个正数。下图给出不同的γ所对应的曲线。

我们可以实践一下：

%%本代码用于学习如何对图像进行gamma调整操作

I = imread('tiger.jpg');
J_1 = imadjust(I, [], [], 0.5);
J_2 = imadjust(I, [], [], 2.2);

figure, 
subplot(1,3,1), imshow(I), title('原图');
subplot(1,3,2), imshow(J_1), title('γ=0.5');
subplot(1,3,3), imshow(J_2), title('γ=2.2');

从上图可以看出，伽玛γ<1时，图片变得更亮，而>1时，图像变得更暗。

以上是本期内容，建议自己动手来实践一下。如果需要图片和代码，可以关注公众号，回复关键字【matlab代码】即可获得。我会上传到云盘。

【声明】：学习笔记基于互联网上各种学习资源的个人整理。

以上是本期内容，下期介绍图像处理的灰度变换实践（2）。

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