创新实践课作业--图像预处理作业

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任务一

请用在不使用Opencv框架的情况下实现图片的镜像操作，最终显示原图片，垂直镜像图片和水平镜像图片。

from PIL import Image,ImageFilter
import numpy as np 
import matplotlib.pyplot as plt 

%matplotlib inline 
im = Image.open("./lena.png") 
plt.figure("Text") # 图像窗口名称 
plt.imshow(im)

水平镜像

im2=im.transpose(Image.FLIP_LEFT_RIGHT)
plt.imshow(im2)

垂直镜像

im3=im.transpose(Image.FLIP_TOP_BOTTOM)
plt.imshow(im3)

任务二

请在不使用Opencv框架的情况下实现Gamma变换，并显示原图像，Gamma值为0.5和2时的图像。

im_G=im.convert("L")
plt.imshow(im_G)

gamma函数

def gamma_fun(gm):
    return lambda x:pow(x/255,gm)*255

gamma=0.5

im_gm05=im_G.point(gamma_fun(0.5))
plt.imshow(im_gm05)

gamma=2

im_gm2=im_G.point(gamma_fun(2))
plt.imshow(im_gm2)

任务三

请在不使用Opencv框架的情况下完成中值滤波操作，最终显示原图像，滤波窗口大小为3时的滤波效果和滤波窗口大小为5时的滤波效果。

原始图像

plt.imshow(im)

窗口为3

im_mid3=im.filter(ImageFilter.MedianFilter(3))
plt.imshow(im_mid3)

窗口为5

im_mid5=im.filter(ImageFilter.MedianFilter(5))
plt.imshow(im_mid5)

任务四

请在不使用Opencv框架的情况下完成锐化操作，最终显示原图像，并使用1.2.19中的两个锐化算子进行锐化，然后显示图像效果，再使用PIL库内置锐化方法进行锐化操作，并显示结果。

原始图片

plt.imshow(im)

算子1

$$
\begin{bmatrix}
-1 & -1 & -1 \
-1 & 9 & -1 \
-1 & -1 & -1
\end{bmatrix}
$$

im_s1=im.filter(ImageFilter.Kernel((3,3),(-1,-1,-1,-1,9,-1,-1,-1,-1)))
plt.imshow(im_s1)

算子2
$$
\begin{bmatrix}
0 & -1 & 0 \
-1 & 8 & -1 \
0 & 1 & 0
\end{bmatrix}/4
$$

im_s2=im.filter(ImageFilter.Kernel((3,3),(0/4,-1/4,0/4,-1/4,8/4,-1/4,0/4,-1/4,0/4)))
plt.imshow(im_s1)

内置方法

im_spil=im.filter(ImageFilter.SHARPEN)
plt.imshow(im_spil)

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