1、 课 程 设 计 报 告课 程 设 计 报 告 题目：题目： 数字图像处理数字图像处理 信息方向课程设计报告信息方向课程设计报告 一、 课程设计目的课程设计目的 数字信号处理和图象处理是电子信息工程专业必修的基础课 ,学好这 些课程对于学生解决信息 系统中信号的传输与处理问题是绝对必需的。然 而 , 这些课程在着重培养学生掌握信号与系统物理模型的数学描述、分析、 求解及相应的物理解释之外 , 在培养学生的实验技能方面 也应提出明确 的要求。鉴于这门课程偏重理论分析和计算求解的特点 , 本课程的设计环 节侧重软件 , 兼顾硬件 , 软硬结合 , 这不仅会明显地巩固理论教学中 所学的基本概念和分析
2、方法, 而且将与其它课程实验一起共同为本科生毕 业设计和研究生论文工作的开展打下良好基础。 二二.课程设计任务课程设计任务 1、自适应系统仿模：绘制出 Ek2对 k 变化的 LMS 学习曲线。 2、对 Lena 图像的若干增强处理： （1） 、直方图均衡化增强图像对比度的 MATLAB 程序： （2） 、采用邻域平滑算法增强图像的 MATLAB 程序 （3） 、采用边界锐化算法增强图像的 MATLAB 程序 3、对 tout 图像进行增强处理。 三、课程设计的主要内容三、课程设计的主要内容 1 自适应系统仿模自适应系统仿模 对于一个离散时间系统，可定义期待响应 dk为一个希望自适应系统的输出如
3、与 之相接近的信号，其中 k 为采样时刻。 如图 1.1 所示，系统由一个自适应线性组合器和一个相减器组成，在 k 时刻 的系统输出误差 kkk dy (1.1) 而自适应线性组合器的输出 T kkk yWX (1.2) 其中 01 01 T kkkLk T kkkLk Xxxx Wwww 分别为自适应系统在 k 时刻的输入信号向量和权问量，于是系统输出均方误差 图 1.1 利用 MSE 性能测度的自适应系统 2* 2 * 2 R e kkkkk HTT kkkkkkkk EEdydy EdWEXXWWEd X (1.3) 这里，权向量 Wk可以是随时间变化的，但为确知向量，故在式(1.1)中
4、可将 Wk 置于统计平均符号之外。 考虑平稳随机信号，系统输入信号 Xk及期待响应 dk统计量的计算应和时刻 k 无关，故有 *TT kk REXXEXX (1.4) 定义期待响应和输入信号之间的互相关向量为 * def kk PEd XEd X (1.5) 由此， 在图1.1组成的系统中， 其均方误差输出的性能测量为权向量的二次函数。 且该系统的性能函数 (W)为 2 2 R e HT k WEdWRWWP (1.6) 由上式可知，等号右边三项均为实数，且前面两项之和必大于或等于第三项，故 性能函数 (W)必为大于或等于零的实数。 可以看出 让性能函数 (W)达到最小的最佳权向量 Wopt可以用对它求梯度 的方法得到。事实上，由式(1.6)并利用梯度的运算式可知 * 22WRWP W (1.7
