数字图像处理图像校正.docx
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数字图像处理图像校正
数字图像处理上机实习报告
(第六专题)
学生姓名:
班级:
学号:
指导老师:
专题六、图像校正
一.题目要求
基本要求:
将图象的黑白边沿校正成为一条直线。
其始末点为上下或左右始末点。
图p06-02-02.TIF
补充完成:
以下图像的校正
图p06-02-01.TIF、p06-02-03.TIF、p06-02-04.TIF、p06-02.tif
2.算法设计
方案一:
将图像校正为矩形
将图像二值化,逐行扫描图像,记录下每行由黑色变为白色的边界位置,找到最大值。
将列位置小于该值的像素点赋值为0,列位置大于该值的像素点赋值为1。
算法流程图如下:
方案二:
将图像校正为菱形
在图像中找到可能为菱形四个顶点的点的坐标
,
,
和
。
求出四条边的斜率,然后由这四个点连线,组成一个闭合图像。
扫描图像,将将菱形内的像素值赋值为1(白色),菱形外的像素值赋值为0(黑色)。
算法流程图如下:
3.程序代码与分析
方案一:
将图像校正为矩形
clc;
f=imread('D:
\matlab2011\work\p06-02-02.TIF');
f=im2bw(f,0.5);
subplot(121);
imshow(f);
[M,N]=size(f);
F=zeros(M,N);
T=zeros(1,N);
%找出图像边界的列位置
foru=1:
M
forv=1:
N
iff(u,v)==1
T(1,v)=v;
break;
end
end
end
pos=max(T);%取最大值
foru=1:
M%vforv=1:
N
ifvF(u,v)=0;
else
F(u,v)=1;
end
end
end
subplot(122);
imshow(F);
方案二:
将图像校正为菱形
%将图象p06-02.tif修正为菱形0:
黑1:
白
clearall;
closeall;
I=imread('D:
\matlab2011\work\p06-02.tif');
subplot(121);imshow(I);title('几何失真图像');
[m,n]=size(I);
flag=zeros(1,4);%建立标志数组用于跳出循环
%找到图像左上方的可能为菱形的顶点的点(x1,y1)
forx=1:
m
fory=1:
n
if(I(x,y)==1&&x==y)
x1=x;
y1=y;
flag
(1)=1;
break;
end
end
if(flag
(1)==1)
flag
(1)=1;
break;
end
end
%找到图像左下方的可能为菱形的顶点的点(x2,y2)
forx=1:
m
fory=n:
-1:
1
if(I(x,y)==1&&x==(n-y))
x2=x;
y2=y;
flag
(2)=1;
break;
end
end
if(flag
(2)==1)
flag
(2)=1;
break;
end
end
%找到图像右上方的可能为菱形的顶点的点(x3,y3)
forx=m:
-1:
1
fory=1:
n
if(I(x,y)==1&&(m-x)==y)
x3=x;
y3=y;
flag(3)=1;
break;
end
end
if(flag(3)==1)
flag(3)=1;
break;
end
end
%找到图像右下方的可能为菱形的顶点的点(x4,y4)
forx=m:
-1:
1
fory=n:
-1:
1
if(I(x,y)==1&&x==y)
x4=x;
y4=y;
flag(4)=1;
break;
end
end
if(flag(4)==1)
flag(4)=1;
break;
end
end
a=(y2-y1)/(x2-x1);%分别计算菱形四条边的斜率
b=(y3-y1)/(x3-x1);
c=(y4-y2)/(x4-x2);
d=(y4-y3)/(x4-x3);
forx=1:
m
fory=1:
n
if((a*x-a*x1+y1-y)<=0&&(b*x-b*x3+y3-y)<=0&&(c*x-c*x2+y2-y)>=0&&(d*x-d*x3+y3-y)>=0)
II(x,y)=1;
else
II(x,y)=0;
end
end
end
subplot(122);imshow(II);title('校正后的图像');
4.结果分析
1.逆滤波方法复原图像
(1)将图像校正为矩形的原图像及校正图像
图p06-02-02.TIF及其校正图像
图p06-02-04.TIF及其校正图像
图p06-02-01.TIF及其校正图像
图p06-02-03.TIF及其校正图像
(2)将图像校正为菱形的原图像及校正图像
结果分析:
图像在获取过程中,由于成像系统本身具有非线性、拍摄角度等因素的影响,会使获得的图像产生几何失真。
当对图像作定量分析时,就要对失真的图像先进行精确的几何校正(即将存在几何失真的图像校正成无几何失真的图像),以免影响定量分析的精度。
图像几何校正的基本方法是先建立几何校正的数学模型,利用已知条件确定模型参数,根据模型对图像进行几何校正。
本实习中将失真图像校正为矩形和菱形,建立了不同的数学模型。
都可将图像边沿校正为直线,效果较好。