基于同态滤波与图像增强的灰度图像处理系统
项目介绍
本项目实现了一个完整的灰度图像处理系统,通过同态滤波、灰度拉伸和图像分割等技术,有效提升图像质量并实现目标分割。系统采用模块化设计,包含图像读取、频域增强、灰度优化和分割输出四大核心功能,适用于医学影像、工业检测等需要对灰度图像进行增强与分析的场景。
功能特性
- 多格式图像支持:自动读取JPG、PNG、BMP等常见格式,支持彩色图像自动灰度化转换
- 频域同态滤波:采用Butterworth滤波器实现动态范围压缩与对比度增强,可调节高频/低频增益和滤波器阶数
- 自适应灰度拉伸:提供线性与非线性拉伸算法,优化图像灰度分布
- 智能图像分割:基于Otsu阈值法自动计算最优分割阈值,生成二值分割图像
- 可视化分析:实时显示各处理阶段结果对比图,生成参数分析报告
使用方法
- 准备图像:将待处理图像放置于项目目录下
- 参数设置:在主函数中指定图像路径,调整滤波参数(高频增益、低频增益、阶数)
- 运行系统:执行主程序,系统将自动完成整个处理流程
- 结果获取:查看生成的增强图像、优化图像和二值分割结果,分析处理效果
系统要求
- 软件环境:MATLAB R2018a或更高版本
- 图像限制:需满足MATLAB支持的最大像素限制(通常受计算机内存限制)
- 必要工具包:Image Processing Toolbox
文件说明
主程序文件整合了完整的图像处理流水线,实现了从图像加载到结果输出的全自动处理。具体包含图像文件的读取与预处理、基于频域变换的同态滤波增强、灰度拉伸优化算法的执行、Otsu阈值分割的实现,以及各阶段处理结果的可视化展示与参数分析报告生成功能。