北京交通大学数字图像处理实验：实现简易PS的均衡化与滤波

资源摘要信息:"本实验教程主要围绕北京交通大学开设的《数字图像处理》课程，涵盖了数字图像处理中的两大核心内容：均衡化和滤波实验，并以实现简易版的Photoshop（PS）作为实践目标。在实验过程中，学生将学习到数字图像均衡化和滤波技术，并通过编程实践，掌握图像处理的基本原理和方法。 在数字图像处理领域，均衡化是一种提高图像对比度的技术，目的是改善图像的亮度分布，让图像看起来更加鲜明。均衡化通过对图像的直方图进行操作，重新分配图像像素的亮度值，使得整个图像的亮度分布更加均匀。常见的均衡化技术包括全局均衡化和局部均衡化。全局均衡化是对整个图像的直方图进行拉伸，而局部均衡化则只对图像的局部区域进行均衡化处理。 滤波是图像处理中另一项重要的技术，主要用来去除图像噪声或者进行图像平滑。在本实验中，学生将接触到多种滤波器的实现，包括中值滤波器和均值滤波器。中值滤波是一种非线性滤波技术，它通过用像素邻域内所有像素值的中值来替代原像素值，以此达到去除噪声的目的，尤其适合去除椒盐噪声。均值滤波则是通过计算图像中一个像素邻域内所有像素的平均值来代替原像素值，从而达到平滑图像的效果。均值滤波简单易实现，但可能会导致图像边缘的模糊。 在实际编程实践中，学生需要使用相关软件和库文件来完成实验任务。文件列表中的DLL文件通常为Windows操作系统平台下运行时所需的一些动态链接库文件。例如，opengl32sw.dll是OpenGL的一个子组件，它提供了Windows平台上对OpenGL的软件渲染支持；Qt系列的dll文件是Qt框架的一部分，用于支持该框架下的应用程序开发；D3Dcompiler_47.dll是DirectX的一部分，用于支持Direct3D图形API的编译；libstdc++-6.dll是GNU C++标准库的运行时组件；libgcc_s_seh-1.dll和libwinpthread-1.dll是GNU编译器集合的运行时组件，分别提供异常处理和线程支持。 通过完成该实验，学生不仅能够掌握图像均衡化和滤波技术，而且能够了解到如何将理论知识应用于编程实践，提高解决问题的能力，并对数字图像处理的软件工具及其开发环境有更为深入的了解。" 【知识点】 1. 数字图像均衡化：学习如何通过直方图调整改善图像的亮度分布，包括全局均衡化和局部均衡化技术。 2. 数字图像滤波：了解中值滤波和均值滤波技术的原理及其在图像噪声去除和平滑中的应用。 3. 图像处理软件实现：实践编程技能，通过创建简易版Photoshop（PS）来实现图像均衡化和滤波。 4. 软件开发环境：掌握使用如OpenGL、Qt等图形编程库以及相关编译器组件来支持图像处理程序的开发。