图像的点运算——Matlab实现

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#matlab #图像处理 #开发语言

于 2022-08-01 18:49:02 首次发布

本文介绍了如何使用Matlab进行图像的点运算，包括线性和非线性变换。线性点运算通过调整斜率和截距改变图像对比度和亮度；非线性点运算则涉及对数和幂次变换，用于拓宽或压缩图像的灰度范围。通过实例展示了不同参数设置下的图像效果。

图像的点运算——Matlab实现

文章目录

图像的点运算——Matlab实现
- 一、线性点运算
- 二、非线性点运算

一、线性点运算

定义：线性点运算的灰度变换函数形式可以采用线性方程描述即==> s = ar + b 的形式

分析：方程中r代表像素点灰度值的输入，而s代表像素点的输出。 a代表斜率，用于调节对比度，而b代表截距，这两个参数就能够改变从输入到输出的映射关系。 由于成像设备以及图像记录设备的动态范围太窄等因素，会导致图像曝光不足或者曝光过度,这时可以通过点运算将灰度图像的线性范围进行拓展

若a=1，且b=0，则只是简单的输出图像，无其他操作。但当a=0且b≠0时，操作结果是仅使得所有像素的灰度值上移或下移，即使得整个图像变得更亮或者更暗。
若a>1，则输出图像的对比度增大（灰度值范围增大）。
若0<a<1，则输出图像的对比度降低（灰度值范围减小）。
若a<0，即a为负值，则图像反色，暗区域将变亮，亮区域将变暗，即点运算完成了图像求补。
b 是一个平移项，对图像的整个灰度值进行平移，用于控制图像亮度

Matlab代码实现

%% 实验点运算，实现图像对比度的改变
clc;clear;close all;    % 初始化
I=imread('eight.tif');  % 读入一幅图像
I=im2double(I); % 转换数据类型为double
subplot(231);imshow(I);title('原图');
%% 增加对比度并显示
a=2;b=-50;  % 增加对比度
O=a.*I+b/255;
subplot(232);imshow(O);title('a=2;b=-50,增加对比度');

%% 降低对比度并显示
a=0.5