matlab对彩色图像的R、G、B三个分量分别进行平滑滤波,再将三个分量通道进行合并,重建该图像并输出图像K;将图像K从RGB空间转换到HIS空间,对亮度进行滤波后,重建该图像并输出图像J。
时间: 2024-01-11 10:04:51 浏览: 90
以下是实现该任务的 MATLAB 代码:
```matlab
% 读入彩色图像
img = imread('example.jpg');
% 分离R、G、B三个分量
R = img(:,:,1);
G = img(:,:,2);
B = img(:,:,3);
% 对每个分量进行平滑滤波
R = medfilt2(R, [3 3]);
G = medfilt2(G, [3 3]);
B = medfilt2(B, [3 3]);
% 合并三个分量
img_smooth = cat(3, R, G, B);
% 显示平滑后的图像
figure;
imshow(img_smooth);
% 将图像从RGB空间转换到HIS空间
img_his = rgb2his(img_smooth);
% 对亮度分量进行平滑滤波
I = img_his(:,:,3);
I = medfilt2(I, [3 3]);
img_his(:,:,3) = I;
% 将图像从HIS空间转换回RGB空间
img_filtered = his2rgb(img_his);
% 显示滤波后的图像
figure;
imshow(img_filtered);
```
需要注意的是,上述代码中使用了 `rgb2his` 和 `his2rgb` 函数,这两个函数需要在 MATLAB 中自己实现。下面是这两个函数的代码:
```matlab
function his = rgb2his(rgb)
% 将RGB图像转换到HIS空间
R = double(rgb(:,:,1));
G = double(rgb(:,:,2));
B = double(rgb(:,:,3));
% 计算亮度分量
I = (R + G + B) / 3;
% 计算饱和度分量
S = 1 - min(min(R,G),B) ./ I;
% 计算色调分量
H = acosd((0.5*((R-G)+(R-B))) ./ sqrt((R-G).^2+(R-B).*(G-B+eps)));
% 如果B>G,则H取反
H(B > G) = 360 - H(B > G);
% 组合三个分量
his(:,:,1) = H / 360;
his(:,:,2) = S;
his(:,:,3) = I / 255;
end
function rgb = his2rgb(his)
% 将HIS图像转换回RGB空间
H = his(:,:,1) * 360;
S = his(:,:,2);
I = his(:,:,3) * 255;
% 计算R、G、B三个分量
R = zeros(size(H));
G = zeros(size(H));
B = zeros(size(H));
% 第一种情况:0 <= H < 120
idx = (H >= 0 & H < 120);
X = I(idx) .* (1 - S(idx));
Y = I(idx) .* (1 + S(idx) .* cosd(H(idx)) ./ cosd(60 - H(idx)));
Z = 3 * I(idx) - (X + Y);
R(idx) = Y;
G(idx) = Z;
B(idx) = X;
% 第二种情况:120 <= H < 240
idx = (H >= 120 & H < 240);
H(idx) = H(idx) - 120;
X = I(idx) .* (1 - S(idx));
Y = I(idx) .* (1 + S(idx) .* cosd(H(idx)) ./ cosd(60 - H(idx)));
Z = 3 * I(idx) - (X + Y);
R(idx) = X;
G(idx) = Y;
B(idx) = Z;
% 第三种情况:240 <= H < 360
idx = (H >= 240 & H < 360);
H(idx) = H(idx) - 240;
X = I(idx) .* (1 - S(idx));
Y = I(idx) .* (1 + S(idx) .* cosd(H(idx)) ./ cosd(60 - H(idx)));
Z = 3 * I(idx) - (X + Y);
R(idx) = Z;
G(idx) = X;
B(idx) = Y;
% 将R、G、B三个分量限制在[0,1]范围内
R(R < 0) = 0; R(R > 1) = 1;
G(G < 0) = 0; G(G > 1) = 1;
B(B < 0) = 0; B(B > 1) = 1;
% 组合三个分量
rgb(:,:,1) = R * 255;
rgb(:,:,2) = G * 255;
rgb(:,:,3) = B * 255;
% 将数据类型转换为uint8
rgb = uint8(rgb);
end
```
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