MATLAB图像处理：灰度直方图规定化与增强算法对比分析系统

资 源 简 介

本MATLAB项目实现了灰度直方图规定化算法，并与直方图均衡化方法进行对比。系统支持图像读取、直方图计算、自定义映射变换及均衡化处理，可用于图像增强效果的评估与分析。

详 情 说 明

基于灰度直方图规定化与图像增强的算法实现与对比分析系统

项目介绍

本项目实现了一套完整的图像灰度直方图规定化算法框架，并与经典的直方图均衡化方法进行系统性对比分析。系统能够读取输入的彩色或灰度图像，计算其灰度直方图分布，并按照用户指定的目标直方图分布进行灰度级映射变换。通过可视化对比和定量评价指标，为不同应用场景下的图像增强方法选择提供科学依据。

功能特性

• 多模式图像输入：支持JPG、PNG、BMP等常见格式的灰度/彩色图像自动转换处理
• 灵活的目标直方图指定：

- 预设标准分布（均匀分布、高斯分布等） - 参考图像直方图匹配 - 用户自定义直方图数据向量

• 双算法对比分析：同步实现直方图规定化与均衡化处理
• 全面的可视化输出：

- 处理前后图像对比显示 - 原始/目标/结果直方图分布对比 - 灰度映射函数曲线展示

• 定量评价体系：计算对比度改善程度、信息熵变化、均方误差等关键指标
• 详细参数记录：包含算法执行时间、灰度变换表等完整元数据

使用方法

1. 准备输入数据：准备待处理的图像文件，确定目标直方图规格（选择预设分布、参考图像或自定义向量）
2. 运行主程序：执行系统主入口文件启动处理流程
3. 参数配置：根据提示选择处理模式并设置相应参数
4. 结果分析：查看生成的增强图像、直方图对比可视化图表和定量分析报告
5. 输出保存：系统自动保存所有处理结果和分析数据至指定目录

系统要求

• 操作系统：Windows/Linux/macOS
• 软件环境：MATLAB R2018b或更高版本
• 硬件配置：至少4GB内存，支持标准图像处理运算
• 依赖工具包：Image Processing Toolbox

文件说明

主程序文件作为系统的核心控制单元，承担着整个处理流程的调度与协调功能。它负责实现图像数据读取与预处理、灰度直方图计算核心算法、直方图规定化映射变换执行、均衡化处理并行对比、结果可视化图表生成、增强效果定量指标计算以及所有输出数据的整合与展示。