Matlab 编程 给定彩色图象 lena . bmp ,转换为灰度图象,进行三段非线性灰度变换,显示结果. 要求:灰度值较低的像素进行幂变换,提高其亮度;中间层级灰度的像素进行对数变换,系数为2，高亮度像素点保持不变

以下是 Matlab 代码实现：

% 读入彩色图像
img = imread('lena.bmp');

% 转换为灰度图像
gray_img = rgb2gray(img);

% 计算灰度图像的大小
[rows, cols] = size(gray_img);

% 初始化输出图像
out_img = zeros(rows, cols);

% 对灰度值较低的像素进行幂变换
for i = 1:rows
    for j = 1:cols
        if gray_img(i, j) < 100
            out_img(i, j) = 255 * (gray_img(i, j) / 255) ^ 0.5;
        end
    end
end

% 对中间层级灰度的像素进行对数变换，系数为2
for i = 1:rows
    for j = 1:cols
        if gray_img(i, j) >= 100 && gray_img(i, j) < 200
            out_img(i, j) = 255 * log(1 + 2 * (gray_img(i, j) - 100)) / log(1 + 2 * 100);
        end
    end
end

% 高亮度像素点保持不变
for i = 1:rows
    for j = 1:cols
        if gray_img(i, j) >= 200
            out_img(i, j) = gray_img(i, j);
        end
    end
end

% 显示结果
imshow(uint8(out_img));

其中，我们先读入 lena.bmp 彩色图像，然后使用 rgb2gray 函数将其转换为灰度图像。接着，我们对灰度值较低的像素进行幂变换，中间层级灰度的像素进行对数变换，系数为2，高亮度像素点保持不变。最后，我们将输出图像进行显示。