第02章 MATLAB图像处理简介(上)

MATLAB图像处理基础MATLAB语言的特点：交互性：编程、数据处理、可视化输出便于矩阵运算和图像处理丰富的函数库和在线资源MATLAB的图像处理工具箱（ImageProcessingToolbox,IPT）包含了许多图像处理相关函数以方便数字图像处理编程，是构建图像处理原型系统的理想环境。1MATLAB图像处理基础典型桌面：2MATLAB图像处理基础一.读取图像：将图像rose-orginal.tif读入图像数组f

>>f=imread('.\rose-original.tif');显示图像大小信息：

>>size(f)

ans=

10241024或者将大小信息赋给变量：

>>[M,N]=size(f);whos显示更为详细的信息：

>>whosf

NameSizeBytesClass

f1024x10241048576uint8array

Grandtotalis1048576elementsusing1048576bytes3MATLAB图像处理基础二.显示图像：

>>imshow(f)指定显示的灰度范围

>>figure,imshow(f,[100200])情况下显示图像的整个

动态范围：

>>figure,imshow(f,[])4MATLAB图像处理基础直接显示：

>>imshow(h)改善动态范围：

>>imshow(h,[])5利用imshow改善图像动态范围（设图像已被读入到h)：MATLAB图像处理基础以交互方式显示像素值：

>>pixval利用pixval显示像素之间距离：按下鼠标左键并拖动6MATLAB图像处理基础三.将图像写入磁盘：

>>imwrite(f,'rose.jpg')对于JPEG压缩格式，可指定质量因子：

>>imwrite(f,'rose.jpg','quality',25)7quality=100quality=50quality=5MATLAB图像处理基础显示图像信息：

>>imfinforose.jpg8MATLAB图像处理基础计算压缩率：将图像信息存储在结构变量中以方便运算。9>>K=imfinfo('rose.jpg');>>image_bytes=K.Width*K.Height*K.BitDepth/8;>>compressed_bytes=K.FileSize;>>compression_ratio=image_bytes/compressed_bytescompression_ratio=30.0340>>文件读写无格式文件数据的读写：fopen,fread,fwrite,fclosemat文件数据的读写：load,save有格式文件数据的读写：imread,imwrite剪切任意形状区域：imshow(f),pixval,c=[35485821472290776367],r=[37363290132623258],BW=roipoly(f,c,r),b=f.*uint8(BW),imview(b)MATLAB图像处理基础四.MATLAB中的数据类型：11类型名称描述double双精度浮点类型，8字节（MATLAB数值运算基本类型）uint8无符号8位整数（8位数字图像所用类型）uint16无符号16位整数（16位数字图像所用类型）uint32无符号32位整数int8有符号8位整数int16有符号16位整数int32有符号32位整数single单精度浮点类型，4字节char字符类型，2字节（Unicode编码）logical逻辑类型（0或1），1字节（二值图像所用数据类型）数值类型MATLAB图像处理基础五.MATLAB中的图像类型：灰度图像（intensityimages）：元素取值代表灰度级的矩阵。采用不同数据类型时取值范围：uint8:[0,255],uint16:[0,65535],double:[0,1]。二值图像（binaryimages）：元素取值为0或1的逻辑矩阵。

注意：取值0或1的数值类型矩阵在MATLAB中不认为是二值图像，必须进行转换：

B=logical(A)

上述运算将A中所有非0值变为逻辑值1。12MATLAB图像处理基础六.图像类型的相互转换：下表中的函数在图像类型转换中会进行必要的数据比例变换。13>>f=[-0.50.5;0.751.5]f=-0.50000.50000.75001.5000>>g=im2uint8(f)g=0128191255im2unit8将输入double类型数据中小于0的数转换为0，大于1的数转换为255，其余数据乘以255再四舍五入到最近整数。MATLAB图像处理基础将double类型任意矩阵转换为double类型图像：

g=mat2gray(A,[Amin,Amax]);

A中小于Amin的数据变为0，大于Amax的数据变为1。

g=mat2gray(A);

则将Amin和Amax分别设为A中元素的最小值和最大值。im2double将图像转换为double类型。如果输入数据已经是double类型，则不对输入数据做任何改变。因此，对于double类型的图像转换，应该使用mat2gray。14>>h=uint8([2550;128200]);>>g=im2double(h)g=0.09800.19610.50200.7843im2double将输入的uint8型数据除以255，将输入的uint16型数据除以65535。MATLAB图像处理基础im2bw将灰度图