Matlab数字图像处理实验指南。

数字图像处理实验指南，请在考试前提交以下4个实验指南。实验1 MATLAB图像处理的基本操作一、实验目的和要求1。熟悉并掌握可以在MATLAB中处理哪些格式的图像。 2.熟悉如何在MATLAB中读取图像。 3.掌握如何使用MATLAB获取图像尺寸，颜色，高度，宽度和其他相关信息。 4.掌握如何根据指定要求在MATLAB中存储图像。 5.如何在图像之间转换。二、实验原理和知识点1、数字图像的表示和分类可以将图像定义为二维函数f（x，y，其中，空间（平面坐标，f在任何坐标（x，y ）图像的振幅称为该点的图像亮度，灰度是表示黑白图像亮度的术语，彩像是由单个二维图像组合而成的。例如，在RGB彩色系统中，彩像是由三个独立的成分图像（红色，绿色和蓝色）组成的，因此，为黑白图像处理开发的许多技术都适合于通过处理三个独立的图像来进行彩像处理。分量图像分开，图像大约是x坐标，并且振幅是连续的，要将此类图像转换为数字形式，需要数字化坐标和振幅，将坐标值数字化以进行采样；幅度被数字化为量化。采样和量化过程如图1所示。因此，当分量为时，幅值和幅值均为有限量和离散量时，该图像称为数字图像。

作为MATLAB的基本数据类型，数字数组本身非常适合表示图像。矩阵的元素与图像的像素之间存在非常自然的对应关系。图像采样和量化基于图像数据矩阵的不同解释方法，并且MA TLAB将其处理为4个亮度图像（Intensityimages）二值图像索引图像RGB图像（RGB图像）亮度图像亮度图像是数据矩阵，对其进行了归一化value表示亮度，如果亮度图像的像素均为uint8 uint16，则其整数值范围分别为[0,255]和[0,65536]；如果图像的类型为double，则像素值为浮点数。指定的双精度归一化亮度图像的值范围为[0，1]。二进制图像是一个只有0 uint8的值的数组，在MATLAB中不考虑它是二进制图像。逻辑函数，用于将数字数组转换为二进制数组或逻辑数组。要创建逻辑图像，语法为：B = logical（A其中B是数字数组。要测试数组是逻辑数组，可以使用功能：islogica l（c索引的图像索引颜色通常也称为映射颜色。在这种模式下，颜色是预定义的，可供选择的颜色集也非常有限，索引最多的彩像只能显示256种颜色。

在图像文件中定义了索引彩像。打开文件时，将图像特定颜色的索引值读入程序，并根据索引值找到最终颜色。 RGB图像RGB图像是MN3彩色像素阵列，其中每种颜色相似度是彩像在特定空间位置处的红色，绿色和蓝色分量。按照惯例，形成RGB彩像的三个图像通常称为红色，绿色或蓝色分量图像。令fR和fG fB分别表示三个RGB分量图像。 RGB图像使用cat（级操作）将这些组成图像组合为彩像：rgb_image = cat（3，fR，fG，fB在操作中，图像按顺序放置。2、数据类型和图像之间的转换类型表中列出了MATLAB和IPT支持的各种数据类型，表中的前8个项目称为数字数据类型，第9个项目称为字符类型，最后一个项目称为逻辑数据类型。执行必要的缩放（请参见表2。在图像类型和类型之间进行转换。表1-1 MATLAB和IPT支持的数据类型表1-2格式转换函数以下是读取，​​压缩和显示图像的方法。程序后的语句（％是带标记的语句，无需输入I = imread（“原始图像名称.tif”；要读取原始图像，tif格式，谁会显示我显示的图像的基本信息（I格式知识用于jpg格式，压缩和存储的图像，q是介于0到100之间的整数imfinfo文件名imwrite（I，'filename.jpg'，'quality'，q; imwrite（I，'filename.bmp'; in bitmap（BMP）存储图像以显示多张图像的格式，其中n是图形窗口图形的编号（n，imshow（'filename'; gg = im2bw（'filename '；将图像转换为二进制图像，图像imshow（gg [k4）实验内容和步骤1.使用imread（函数）读取图像（假设其名称为flower.tif并将其存储在数组中）2.使用whos命令提取读取的图像flower.tif的基本信息； 3.使用imshow（函数显示图像； 4.使用imfinfo函数获取图像文件的压缩，颜色和其他详细信息； 5.使用imwrite（函数）压缩图像并将其保存为压缩的像素jpg文件，并将其设置为flower.jpg；语法：imwrite（原始图像，新图像，“质量”，q，0-100。

6。还可以使用imwrite（函数将最初读取的tif图像另存为bmp图像，设置为flower.bmp。7.使用imread（可以读取图像：Lenna.jpg和camema.jpg imfinfo（获得图像Lenna.jpg camema。jpg的大小； 9.使用图形，imshow（分别显示Lenna.jpg和camema.jpg来观察两个图像的质量。10.使用im2bw将灰度图像转换为二进制图像，并使用imshow出来并观察图像的特征11.复制每个步骤的功能执行语句，将其写入实验报告，然后复制在步骤3、9、10中获得的图像效果。四、评估要点1、熟悉如何在MATLAB中读取图像，如何获取图像文件的相关信息，如何显示图像并保存图像等，以及相关的处理功能2、识别不同的图像文件格式（由于不同）特定的图像存储方法，因此文件大小是不同的，所以当有相同的f同一张图片的尺寸不同，画质也有所不同。五、实验仪器和软件PC计算机MatLab软件/语言，处理实际图像的能力，并为课堂教学提供辅助实践机会二、要完成给定的图像+噪声，请使用平均滤波器和中值滤波器来过滤不同强度的高斯噪声以及盐和胡椒噪声；能够正确评估处理结果；在理论上能够做出合理的解释。使用MATLAB软件实现空间滤波程序：I = imread（'electric.tif'imnoise（I，'gauss'，0. 02;％Add Gaussian noise pepper'，0. 02;％Add salt and pepper noise ave1 = fspecial（'average'，3;％生成平均模板为33 ave2 = fspecial（'average'，5;％生成平均模板为55 filter2（ave1，J / 255;％平均滤波器33 filter2（ave2，J / 255;％平均过滤器55％中值过滤器33模板％中值过滤器44模板imshow（I;图，imshow（J;图，imshow（K;图，imshow（L;图，imshow（M;图，imshow（N; ； 三、实验设备和软件IBM -PC计算机系统MatLab软件/语言，包括图像处理工具箱（实验四、实验所需的图像处理工具箱图像），实验内容和步骤使用imnoise命令将高斯（使用预定义函数的高斯噪声）添加到fspecial命令使用3x3和5x5模板分别使用平均值过滤器和中值生成平均值（平均过滤器111191111 ---）滤波处理加噪图像并观察不同的噪声水平，上述滤波处理）选择不同大小的模板，以一定的固定噪声水平噪声处理图像，并观察上述滤波处理的结果。

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