实验三 图像处理MATLAB 实验.docVIP

实验三 图像处理MATLAB 实验 实验目的和要求 熟悉MATLAB中数字图像处理工具箱（Image Processing Toolbox）的基本使用方法和常用函数； 熟练图像的矩阵表示方法； 掌握图像处理的基本算法及函数调用，如直方图、二值化、图像分割、图像增强、图像变换等等。 通过MATLAB在图像处理中的应用，体会MATLAB矩阵运算的技巧。 实验设备及材料 计算机，MATLAB2010 实验内容 对任意灰度图像（最好是MATLAB 自带图像）进行以下操作： 输入一幅灰度图像； 调用im2bw，输出其二值化图像； 调用imhist函数，输出其直方图； 其上输入输出放在一个figure中，并加title。以脚本文件的形式保存。 2. 自己编写二值化函数、直方图函数，以函数文件的形式保存。通过调用自己编写的函数验证其有效性。 3. 对任意灰度图像加高斯噪声，利用中值滤波和平均滤波对其进行平滑，观察平滑效果，将原图像、噪声图像、滤波后图像显示在一个figure中。 4. 通过调用edge函数对任意图像进行边缘提取，使用3种以上的算子（如sobel\prewitt等），比较每种算子分割效果，在一个figure中显示。 5、用MATLAB实现对图像的JPEG压缩编码。（此题不做要求，感兴趣的同学可以尝试编写） 解：1、如下所示： I=imread(cell.tif); subplot(2,2,1); imshow(I) title( 源图像); bw=im2bw(I,0.5); subplot(2,2,2); imshow(bw) title(二值化图像); subplot(2,2,3) imhist(I) title( 直方图); 在命令窗键入m文件名：shiyan3cell 结果如下所示： 2、直方图函数文件如下： %文件名为zft.m function y=zft(I) x=double(I); //此句不要也可，因为I=imread(autumn.tif)读出的是整形的，有的需要用双字节型的则需要转换 [M,N]=size(x); h=zeros(1,256); //产生1个1*256的一维向量，用于存放每个灰度值的个数 for i=1:M, for j=1:N, f=I(i,j); h(f+1)=h(f+1)+1; //注意用h(f+1)是因为matlab中的数组不能从零开始 end end y=h; //y要有返回值，否则该函数无作用 注：如果用h(f)=h(f)+1的话，调用运行时会出现如下报错： Attempted to access h(0); index must be a positive integer or logical. Error in zft1 (line 8) h(f)=h(f)+1; 调用显示程序如下： (1)当读入的图像为RGB彩色图像时要转成灰度图像再求其直方图 I=imread(autumn.tif); x=rgb2gray(I); s=zft1(x); subplot(2,2,1); imshow(I) title( 源图像); subplot(2,2,2); imshow(x) title( 灰度图像); subplot(2,2,3); bar(s) title( 直方图) y=imhist(x); subplot(2,2,4); bar(y) title( matlab自带的直方图函数imhist的图); 结果如下： (2)当读入的图像自身就为灰度图像时直接求其直方图 I=imread(trees.tif); s=zft1(I); subplot(2,2,1); imshow(I) title( 源图像); subplot(2,2,2); bar(s) title( 直方图) y=imhist(I); subplot(2,2,3); bar(y) title( matlab自带的直方图函数imhist的图); 运行结果如下： 二值化函数文件如下： %function函数名为erzhi.m function k=erzhi(I) I=double(I); //该句没有也正确 [M,N]=size(I); IK=I; for p=1:M; for q=1:N; if I(p,q)=90 IK(p,q)= 255; //若此处将其赋值为逻辑1，则不正确。因为I=imread(autumn.tif)读出的是一幅图像的灰度值，其为整形(uint8),若直接将其赋值为1，则相当于该处灰