教学课件 胡章芳-MATLAB仿真及其在光学课程中的应用（第三版）.ppt

5.11 图像与视频的相互转换 利用MATLAB编程可以对静态图像进行相应的图像处理，此外，还可以利用MATLAB实现图像与视频的相互转换。5.11.1视频转换成图像 实现这个功能的主要函数包括视频读取函数VideoReader和数据写入函数imwrite。其中VideoReader的语法格式如下： v = VideoReader(filename) v = VideoReader(filename,Name,Value) 【例5-11-1】编写一个程序，实现把视频转换成图像的功能。 MATLAB程序见M文件 ◆ 运行结果如图5-31所示。 5.11.2图像转换成视频 把一组多帧图片序列转化成一个视频，可以看作是把一个视频转化成一组多帧图片序列的逆变化过程，其中需要用到的主要函数包括视频对象创建函数VideoWriter和视频数据写入函数writeVideo。 【例5-11-1】编写一个程序,实现把图像转换成视频的功能。 MATLAB程序见M文件 ◆ 运行结果如图5-32所示。 第六章 课程设计综合实例 6.1 基于MATLAB的汽车牌照识别系统的设计与实现 6.1.1 设计目的 车辆牌照识别系统(License Plate Recognition System，简称LPRS)是建设智能交通系统不可或缺的部分。基于 MATLAB的汽车牌照识别系统是通过引入数字摄像技术和计算机信息管理技术，采用先进的图像处理、模式识别和人工智能技术，通过对图像的采集和处理，获得更多的信息，从而通过智能识别车牌来达到更高的智能化管理程度。 6.1.2 设计任务及具体要求 车牌识别系统整个处理过程分为预处理、边缘提取、车牌定位、字符分割、字符识别五大模块，用 MATLAB软件编程来实现每一个部分处理过程，最后使得计算机可以自主识别汽车牌照。 6.1.3 基本原理概述 基于 MATLAB图像处理的汽车牌照识别系统主要包括车牌定位、车牌字符分割和车牌字符识别三个关键环节，其识别流程图如图6-1所示。 图6-1车牌识别流程框图 6.1.4 设计方案及验证 1.车牌图像预处理 对动态采集到的车牌图像进行滤波、边界增强等处理以克服图像干扰。 ◆ MATLAB程序见M文件 ◆ 运行结果如图6-2~6-7所示。 2.车牌定位 计算边缘图像的投影面积，寻找峰谷点，大致确定车牌位置，再计算此连通域内的宽高比，剔除不在域值范围内的连通域，最后得到车牌字符区域。 ◆ MATLAB程序见M文件 ◆ 运行结果如图6-8、6-9所示。 3.车牌字符分割 利用投影检测的字符定位分割方法得到单个的字符。 ◆ MATLAB程序见M文件 ◆ 运行结果如图6-10、6-11所示。 4.建立字符模板数据库 为下一步的字符识别建立字符模板数据库； ◆ MATLAB程序见M文件 5.车牌字符识别 通过基于模板匹配的OCR算法或基于人工神经网络的OCR算法，通过特征对比或训练识别出相关的字符，得到最后的汽车牌照，包括英文字母和数字。 ◆ MATLAB程序见M文件 ◆ 运行结果如图6-13所示。 6.2 基于MATLAB的空间滤波仿真实现 6.2.1 设计目的 掌握空间滤波的基本原理，理解成像过程中“分频”与“合成”作用； 掌握方向滤波、高通滤波、低通滤波等滤波技术； 观察各种滤波器产生的滤波效果，加深对光学信息处理实质的理解。 6.2.2 设计任务及要求 利用MATLAB软件分别实现高通滤波、低通滤波、带通滤波和方向滤波的仿真。 5.2.3图像的输出 MATLAB中利用函数imwrite函数来实现图像文件的输出和保存操作。其语法格式为： imwrite(A,filename,fmt)。其中，A是图像数据，filename是目标图像名，fmt是要生成的图片的格式。 【例5-2-4】写出一个程序，要求该程序将图片保存至默认目录和桌面。 ◆ MATLAB程序如下： I=imread(CQUPT.jpg); imwrite(I,CQUPT.jpg,bmp); imwrite(I,C:\Users\Administrator\Desktop\CQUPT.jpg,bmp); 序运行结果： 分别在默认工作目录和桌面上分别生成了一个名为“CQUPT.bmp”的图片文件。 5.2.4添加颜色条 MATLAB提供了一个colorbar函数，将颜色条添加到坐标轴中，颜色条将对应于图像中使用的不同颜色数值。格式： colorbar(vert) colorbar(horiz) color