MATLAB与信号处理(4)

1、1MATLAB与数字信号处理图象处理25 基于MATLAB的图象处理n5.1 图象运算n5.2 图象变换n5.3 图象增强n5.4 图象分割 n5.5 图象分析35.1 图象运算n代数运算、几何运算、邻域操作和块操作。代数运算、几何运算、邻域操作和块操作。n1）代数运算：）代数运算：n 指对两幅输入图象点对点的代数运算。指对两幅输入图象点对点的代数运算。n绝对差值函数绝对差值函数 z=imabsdiff(x,y)n I=imread( cameraman.tif );n J=uint8(filter2(fspecial(gaussian),I);n K=imabsdiff(I,J);n sub

2、plot(1,2,1);imshow(I,);n subplot(1,2,2);imshow(K,);4n显示结果：5n图象的叠加函数z=imadd(x,y)n I=imread( cameraman.tif );n J=imread(rice.tif);n K=imadd(I,J);n imshow(K,);6增加亮度n I=imread(rice.tif);n J=imadd(I,50);n subplot(2,2,1);imshow(I,);n subplot(2,2,2);imshow(J,);7n图象的求补函数z=imcomplement(x)nI = imread(text.tif

3、);nJ = imcomplement(I);nsubplot(1,2,1);imshow(I,);nsubplot(1,2,2);imshow(J,)8n灰度图象补运算n I = imread(bonemarr.tif);n J = imcomplement(I); n subplot(1,2,1);imshow(I,);n subplot(1,2,2);imshow(J,)9n其它计算：n imdividen immultiplyn imsubtractn imlincomb10n2）几何操作）几何操作n改变图象大小：改变图象大小：y=imresize(x,m,method)I = imr

4、ead(circuit.tif); J = imresize(I,1.25); imshow(I);figure;imshow(J)11n图象旋转：图象旋转：y=imrotate(x,angle,method)nI = imread(circuit.tif);nJ = imrotate(I,-15,bilinear); nimshow(I);nfigure;nimshow(J)12n3）邻域和块操作）邻域和块操作n实现一个滑动邻域操作步骤：实现一个滑动邻域操作步骤：n（1）选择一个单独的像素。）选择一个单独的像素。n（2）确定该像素的滑动邻域。）确定该像素的滑动邻域。n（3）对邻域中的像素值应

5、用一个函数求值。）对邻域中的像素值应用一个函数求值。n（4）将结果作为对应像素的值。）将结果作为对应像素的值。n（5）对输入图象的每一个像素都重复上面四个步骤。）对输入图象的每一个像素都重复上面四个步骤。13n滑动邻域操作函数滑动邻域操作函数：n y=nlfilter(x,m n,fun，p1,p2,)nI=imread(tire.tif);nf=inline(max(x(:);nJ=nlfilter(I,3 3,f);nimshow(I);figure;imshow(J);14n块操作函数块操作函数：n y=blkproc(x,m n,fun，p1,p2,)nI=imread(cameram

6、an.tif);nf=dct;nJ=blkproc(I,8 8,f);nimagesc(J);15 I = imread(alumgrns.tif) fun = inline(std2(x)*ones(size(x); I2 = blkproc(I,8 8,fun); imshow(I) figure, imshow(I2,)16175.2 图象变换n1）FFTn例：绘制一个二值图象矩阵，将其傅立叶变换可视化nf=zeros(40,40);nf(5:24,13:17)=1;nsubplot(1,2,1);imshow(f);nF=fft2(f);nF2=log(abs(F);nsubplot(

7、1,2,2);nimshow(F2,-1 5);1819n图象定位：图象定位：nw=imread(text.tif);na=w(59:71,81:91);nimshow(w);figure;imshow(a);nC=ifft2(fft2(w).*fft2(rot90(a,2),256,256);nfigure;imshow(C,);nthresh=45;nfigure;imshow(Cthresh);2021n离散余弦变换：离散余弦变换：n 两种方法：两种方法：dct2 dctmtxn例：对图象进行DCT变换和反变换nRGB=imread(autumn.tif);nI=rgb2gray(RGB

8、);nsubplot(1,2,1);imshow(I);nJ=dct2(I);nsubplot(1,2,2);imshow(J);22n将上例中DCT变换后的矩阵中小于100的设为0，重构图象。nJ(abs(j)70;bw_210=steel210;imshow(steel);figure;subplot(1,2,1);imshow(bw_70);subplot(1,2,2);imshow(bw_210);67nr,c=find(bw_70=0);nbw_clean=bwselect(bw_210,c,r,8);nimshow(bw_clean);figure;nbw_skel=bwmorph

9、(bw_clean,skel,6);nbw_pruned=bwmorph(bw_skel,spur,8);nsubplot(1,2,1);nimshow(bw_skel);nsubplot(1,2,2);nimshow(bw_pruned);68ngrain_boundaries=bw_pruned;nsubplot(1,2,1);imshow(grain_boundaries);nlabeled=bwlabel(grain_boundaries);ncolored=label2rgb(labeled);nsubplot(1,2,2);imshow(colored);69n习题：n1、对一幅分别添加了椒盐噪声和高斯白噪声的图象进行均值和中值滤波。n2、利用频域增强法实现对一幅图象的锐化增强。人有了知识，就会具备各种分析能力，明辨是非