将JPG格式的彩色图像文件灰度化并进行直方图均衡

%  数字图像处理程序作业
%  本程序能将JPG格式的彩色图像文件灰度化并进行直方图均衡
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%  输入文件：c:/test.jpg      待处理图像
%  输出文件：PicSampleGray.bmp  灰度化后图像
%            PicEqual.bmp       均衡化后图像
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%  输出图形窗口说明
%  figure NO 1                  待处理彩色图像
%  figure NO 2                  灰度化后图像
%  figure NO 3                  直方图
%  figure NO 4                  均衡化后直方图
%  figure NO 5                  灰度变化曲线
%  figure NO 6                  均衡化后图像
%  1， 处理的图片名字要为 PicSample.jpg
%  2， 程序每次运行时会先清空workspace
 

clear all
%一，图像的预处理，读入彩色图像将其灰度化
PS=imread('c:/test.jpg');  %读入JPG彩色图像文件
figure;
imshow(PS)                                %显示出来  figureNO 1                              
title('输入的彩色JPG图像')
imwrite(rgb2gray(PS),'PicSampleGray.bmp');             %将彩色图片灰度化并保存
PS=rgb2gray(PS);                                       %灰度化后的数据存入数组
figure,imshow(PS)                                      %显示灰度化后的图像，也是均衡化前的样品   figure NO 2
title('灰度化后的图像')

%二，绘制直方图
[m,n]=size(PS);                                        %测量图像尺寸参数
GP=zeros(1,256);                                       %预创建存放灰度出现概率的向量
for k=0:255
    GP(k+1)=length(find(PS==k))/(m*n);                 %计算每级灰度出现的概率，将其存入GP中相应位置
end
figure,bar(0:255,GP,'g')                                    %绘制直方图                                    figure NO 3
title('原图像直方图')
xlabel('灰度值')
ylabel('出现概率')

%三，直方图均衡化
S1=zeros(1,256);
for i=1:256
    for j=1:i
         S1(i)=GP(j)+S1(i);                              %计算Sk
    end
end
 S2=round(S1*256);                                       %将Sk归到相近级的灰度
for i=1:256
    GPeq(i)=sum(GP(find(S2==i)));                        %计算现有每个灰度级出现的概率                  
end
figure,bar(0:255,GPeq,'b')                                   %显示均衡化后的直方图                        figure NO 4
title('均衡化后的直方图')
xlabel('灰度值')
ylabel('出现概率')
figure,plot(0:255,S2,'r')                                    %显示灰度变化曲线                            figure NO 5
legend('灰度变化曲线')
xlabel('原图像灰度级')
ylabel('均衡化后灰度级')

%四，图像均衡化
PA=PS;
for i=0:255
    PA(find(PS==i))=S2(i+1);                             %将各个像素归一化后的灰度值赋给这个像素
end
figure,imshow(PA)                                        %显示均衡化后的图像                           figure NO 6
title('均衡化后图像')
imwrite(PA,'PicEqual.bmp');