imadjust从用法到原理—Matlab灰度变换函数之一

imadjust从用法到原理—Matlab灰度变换函数之一

 

imadjust函数是MATLAB的一个工具箱函数,一般的语法调用格式为:

f1=imadjust(f,[low_in  high_in],[low_out  high_out],gamma)

(注:本文所述图像数据均为Uint8,对于Matlab,矩阵中的一个元素即是一个像素点)

该函数的意义如图1所示,把图像灰度变换到新图像f1的过程中,中灰度值低于low_in的像素点在f1中灰度值被赋值为low_out,同理,f中灰度值高于high_in的像素点变换到f1时其灰度值也被赋值为high_out;而对于参数gamma,当gamma<1时,灰度图像靠近low_in的灰度值较低像素点灰度值变高,其灰度变化范围被拉伸,灰度值靠近high_in的一端灰度变化范围被压缩,图像整体变明亮。如图1(a)所示,同理,当gamma>1时,则灰度图像的靠近low_in的灰度值较低像素点灰度值变低,其灰度变化范围被压缩,灰度值靠近high_in的一端的灰度变化范围被拉伸,如图1(c)所示。

a
b
c

图1

​而对于中间的两个参数,通过调整其值,主要可以实现以下四种变换。

(1).负片变换

即取反变换,对一个灰度图像取反(负片)变换即为255减去中的每个像素点的灰度值,得到的新图像f1 即为负片变换后的图像。

示例代码:

f1=imadjust(f,[0 1],[1 0]);

图2

(2).两参数为空的变换

变换命令代码如下:

                   f1=imadjust(f,[ ],[ ],0.6);

其实质就是只改变参数gamma的变换,文章开篇已述,此处便不再赘述。

当然,该变换也可结合Matlab工具箱函数stretchlim得到。其具体调用格式为:

f1=imadjust(f,stretchlim(f),[ ]);

该调用方法能自动确定阈值,完成对比度拉伸。

(3).大到小变换

所谓大到小变换,即将图片f较大的灰度值变化区间压缩为较小的灰度值变化区间达到降低图片f1对比度的作用,示例代码如下:

  f1=imadjust(f,[0 1],[0.3 0.7]);

图3

 

其意义为将图像中灰度值区间压缩变换到f1 中,且f1的灰度值变化范围为255*0.3~255*0.7。变化公式大致如此,对于任意的变换区间,有:  

图片中的任一像素点的灰度值x,变换后得到f1图像中对应像素点灰度值Xf,变换公式如下:

(4).小到大变换

与大到小变换相反,将图片较小的灰度值变化区间扩展为较大的灰度值变化区间;示例代码如下:

                  f1=imadjust(f,[0.3 0.6],[0.1 1]);

与(3)变换相反,该类型变换能提高图片f1对比度,如图3所示。

图4

其变换过程类似变换(3),对于任一的  

图片中的任一像素点的灰度值x,变换后得到f1 图像中相应像素点的灰度值Xf ,变换公式如下:

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posted on 2016-10-28 12:53  在某一天老去  阅读(24580)  评论(1编辑  收藏  举报

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