WOJSKOWA AKADEMIA TECHNICZNA
im. Jarosława Dąbrowskiego














Cyfrowe Przetwarzanie Sygnałów

SPRAWOZDANIE Z ĆWICZENIA nr 10













Wykonał: szer. pchor. Michał NADOLNY

Grupa: I9G1S1

ZADANIE
Dokonanie filtracji obrazu metodami:
z definicji splotu dwuwymiarowego;
wykorzystując funkcję conv2;
filtrami o odpowiedziach impulsowych:
filtr dolnoprzepustowy (uśrednianie)

filtr górnoprzepustowy (detekcja krawędzi)
Dokonanie operacji wyostrzenia obrazu poprzez złożenie wyniku filtracji
górnoprzepustowej z obrazem pierwotnym ( suma).

Wyświetlenie charakterystyk amplitudowych powyższych filtrów.
REALIZACJA ZADANIA:
Do realizacji zadania wykorzystałem obraz zapisany w pliku obrazek.bmp. Obraz
jest zapisany w formacie bmp i jest czarno-biały.

Rys. 1 Obraz oryginalny

Do uzyskania filtru dolnoprzepustowego użyłem maski:

Do uzyskania filtru górnoprzepustowego użyłem maski:

Podczas realizacji zadania wykonałem filtrację dwiema metodami:
- z definicji splotu dwuwymiarowego:
Aby wykonać ten podpunkt obraz wejściowy został spleciony z maską filtru dolno
i górnoprzepustowego z definicji.
Po wykonaniu tego elementu uzyskałem następujące wyniki na obrazie wejściowym:

Rys. 2 obraz po filtracji dolnoprzepustowej

Rys. 3 obraz po filtracji górnoprzepustowej
-wykorzystując funkcję conv2
Podczas realizacji tego elementu zadania wykorzystałem funkcję conv2()
wbudowaną w program MatLab. Jako argumenty tej funkcji podałem obraz i maskę
filtru dolno i górnoprzepustowego.
Po wykonaniu tego elementu otrzymałem takie obrazy:

Rys. 4 obraz po filtracji dolnoprzepustowej funkcja conv2()

Rys. 5 obraz po filtracji górnoprzepustowej funkcja conv2()
Jako drugi punkt realizacji zadania dokonałem wyostrzenia obrazu poprzez
złożenie obrazu wejściowego i obrazu po filtracji górnoprzepustowej.




Po tej operacji otrzymałem następujące wyniki:

Rys. 6 suma obrazu wejściowego i po filtrze górnoprzepustowym wykonanym z
definicji splotu

Rys. 7 suma obrazu wejściowego i po filtrze górnoprzepustowym wykonanym za
pomocą funkcji conv2()
Ostatnim etapem wykonywanego zadania było wyświetlenie charakterystyk
amplitudowych obu filtrów.

Rys. 8 charakterystyka amplitudowa filtru dolnoprzepustowego

Rys. 9 charakterystyka amplitudowa filtru górnoprzepustowego


WNIOSKI
Filtracja dolno, oraz górnoprzepustowa została wykonana lepiej za pomocą
funkcji conv2(). Po filtracji dolnoprzepustowej obraz jest lekko rozmazany, co
świadczy o poprawnym działaniu filtru. Ta sama filtracja za pomocą definicji
splotu daje również efekt rozmazania, aczkolwiek efekt nie jest zadowalający.
Filtracja górnoprzepustowa za pomocą funkcji conv2() również okazała się
lepsza. Krawędzie obrazu zostały wykryte. Filtracja za pomocą definicji splotu
daje podobny efekt, jednak gorszy w porównaniu z funkcją conv2().
Złożenie obrazu wejściowego i obrazu po filtracji górnoprzepustowej dało efekt
wyostrzenia obrazu. Jednak takie złożenie obrazu wejściowego i obrazu po
filtracji za pomocą definicji splotu spowodowało, że w obrazie pojawiły się
pewne ęszumył. Zakłóciły one wyraźnie strukturę obrazu. Podobny efekt jest po
złożeniu obrazu wejściowego i obrazu po filtracji górnoprzepustowej za pomocą
funkcji conv2(). Jednak nie zakłóca to w takim stopniu struktury obrazu, a
obraz ma wyostrzone krawędzie.