1、通過命令用上述內核對圖像進行卷積處理，鍵入:平滑圖像可以通過將每個像素值與它周圍相鄰像素值進行平均來平滑圖像。這就是均值或方盒平滑。均值平滑是由中的功能函數完成的，它是在給定的奇數寬度的范圍內實現等加權值平滑。例如，如果周圍是3*寬3度，那么每個像素由它和它的周圍八個像素值的平均值代替。比較一幅沒有經過平滑處理的圖像和經過5*5方盒的均值平滑處理后的圖像，鍵入：注意，與命令一起使用的關鍵字。該關鍵字可復制圖像邊緣附近的像素，以便實現整幅圖像的平滑。如果不使用該關鍵字，圖像邊緣附近的像素僅僅是簡單復制，而沒有平滑。圖像平滑被應用在一種稱作暈光蒙片的圖像處理技術中。這種技術可用作定位圖像上的棱邊或

2、者是像素值突然變化的地方。這種技術非常簡單：從未平滑的圖像中減去平滑的圖像即可。鍵入：圖像顯示應如圖36所示。用命令，賦給相鄰的像素值相等的權值來計算平均值。有時會導致出現不希望的模糊圖像。另一種方式是用稱為卷積的過程來平滑圖像。這種技術中，一個方形內核和圖像一起參與卷積計算。例如，在的情況下，命令使用的內核為：如果給予中心像素值更大的權值，而它周圍像素值的權值小一些，圖像就不會那么模糊了。例如，可以創建如下的一個核心：圖36：左邊為原始圖像，中間為平滑處理過的圖像，右邊為經暈光蒙片處理后的圖像。當然，可以創建任意大小的內核。如下是一個典型高斯分布的5*內5核：可將上述內核應用于圖像處理：消除

3、圖像噪聲將圖像上的噪聲消除是一種常規的圖像處理技術。噪聲來自許多方面，它經常降低圖像質量。噪聲的一般表現形式是黑白點相間噪聲，其中一些隨機的像素有極端的像素值。要了解圖像平滑是怎樣剔除這種噪聲的，首先需要創建一幅噪聲圖像。用以前的圖像，并鍵入如下的命令，將10的%像素轉換為黑白點相間噪聲：在原始圖像的旁邊創建一個窗口并顯示噪聲圖像中的命令是從圖像上消除黑白點相間噪聲的很好選擇。命令與命令類似。不同之處是命令計算相鄰像素的中間值而不是平均值。這就有兩個重要作用。第一，它能刪除圖像中的極端值。第二，它不使那些尺寸比鄰域范圍大的圖像棱邊或特征變模糊。要看是如何工作的，鍵入：圖形顯示應如圖37所示。圖

4、37：左邊為原始圖像，中間為噪聲圖像，右邊為用中值濾波器平滑處理后的噪聲圖像。增強圖像棱邊一個圖像可以銳化或通過微分來增強圖像棱邊。提供了兩個做好的棱邊增強函數：和b還有一些其它方法也可用來增強圖像棱邊。例如，可以用拉普拉斯算子來和圖像做卷積：）銳化操作。需要因為改進了圖像棱邊的對比度，這也常常被稱為拉普拉斯了解這些方法是如何工作的，可鍵入：圖形顯示應如圖38所示。圖：三種增強圖像棱邊的方式。左邊用的是方法。中間用的是方法。右邊是用拉普拉斯算子對圖像做卷積。圖像的頻域濾波頻域濾波是常規的圖像和信號處理技術。它可以用來平滑處理圖像，銳化圖像，降低圖像的模糊程度，和恢復圖像。頻率域濾波有如下三個基

5、本步驟：用快速傅里葉變換（）將圖像從空間域轉變為頻域。將轉換后的圖像乘以一個頻率濾波器。將濾波后的圖像返回為空間域。這些步驟在中是用快速傅里葉變換（函數）完成的。（如果命令的第二個定位參數為-，1則圖像由空間域轉變為頻域。如果參數為1，則圖像將相反轉化）。頻率濾波命令的一般形式如下：在這種情況中，既可是一維矢量，也可以是一幅二維圖像。濾波器是用來濾波圖像中某些特定頻率的一維矢量或二維數組。下面將詳細介紹。創建圖像濾波器在中用基于數組的操作和函數很容易創建圖像數字濾波器。許多普通的濾波器利用了所謂的頻率圖像或歐氏距離圖的優點。一幅二維圖像的歐氏距離圖是一個與圖像有同樣大小的數組。距離圖的每個像素

6、被賦給一個值，這個值等于它到二維數組最近的角的距離。在中的命令用作創建歐氏距離圖或頻率圖像。要觀看一幅簡單的距離圖，可鍵入：在頻域濾波中所用的濾波器一般為頻率濾波器。如下的方程給出一個低過頻率濾波器一般形式：其中，常量等于或這個值將濾波器的幅度在時定義為或為頻率圖像，為給定的濾波器截止頻率（實際中由像素寬度代替），是濾波器的階數，通常為1高過濾波器由如方程給出：要將頻域濾波器應用到圖像中，可用命令來打開圖像。這是一個的二維數組。鍵入如下命令來打開一個窗口，裝入顏色表，并在左上角顯示原始圖像：在頻域濾波中的第一步是用函數將圖像由空間域轉換為頻率域，鍵入：通常，低頻項代表一般的圖像形狀，高頻項對圖

7、像增加細節。瀏覽頻率域的圖像通常是沒有意義的，但有時對觀察頻域圖像的功率譜有用。功率譜是一幅頻域圖像中不同組成部分的幅度圖。與源點（通常代表圖像的中心）不同的距離代表不同的頻率，相對源點不同的方向代表在原圖像特征的不同方向。每個位置的功率表明該頻率的大小和以在圖像中的方向。功率譜對分離圖像中的周期性結構或噪聲是特別有用的。功率譜的幅度通常用對數座標表示，因為功率從某個頻率到下一頻率的變化非常大。計算出這幅對流圖像的功率譜，并將其顯示在原始圖的相鄰位置上，可鍵入：功率譜中的對稱性表明這個圖像上在越來越多的頻率中包含了許多周期性結構。輸出應該類似于圖39）。這個練習的目的是過濾掉圖像中較高的頻率。接下來的一步是用頻率濾波器轉換圖像。低通濾波器用于濾出圖像內的高頻成分。這些高頻成分為圖像提供詳細信息，所以最終的結果是完成圖像的平滑處理。創建低通頻率濾波器可鍵入：注意，截止頻率寬度是15個像素。這是足以刪除高頻的一半。在圖39中功率譜可以看到。使用該頻率濾波器，再將圖像由頻率域轉換回空間域，最后顯示濾波后的圖像。鍵入：為了讓自己看到濾掉高頻成分的圖像，可以顯示濾波后圖像的功率譜，并在其旁顯