圖像一實(shí)驗(yàn)報(bào)告

實(shí)驗(yàn)一Matlab語(yǔ)言數(shù)字圖像基本操作實(shí)驗(yàn)?zāi)康膹?fù)習(xí)MATLAB語(yǔ)言的基本用法；掌握MATLAB語(yǔ)言中圖像數(shù)據(jù)與信息的讀取方法。實(shí)驗(yàn)原理MATLAB是集數(shù)值計(jì)算，符號(hào)運(yùn)算及圖像處理等強(qiáng)大功能與一體的科學(xué)計(jì)算語(yǔ)言。作為強(qiáng)大的科學(xué)計(jì)算平臺(tái)，它幾乎能夠滿足所以的計(jì)算需求。MATLAB軟件具有很強(qiáng)的開放性和適用性。在保持內(nèi)核不變的情況下，MATLAB可以針對(duì)不同的應(yīng)用學(xué)科推出相應(yīng)的工具箱（Toolbox）。目前，MATLAB已經(jīng)把工具箱延伸到了科學(xué)研究和工程應(yīng)用等諸多領(lǐng)域，諸如數(shù)據(jù)采集、概率統(tǒng)計(jì)、信號(hào)處理、圖像處理和物理仿真等，都在工具箱（Toolbox）家族有自己的一席之地。在實(shí)驗(yàn)中我們主要用到MATLAB提供圖像處理工具箱（ImageProcessingToolbox）。MATLAB與數(shù)字圖象處理MATLAB全稱是MatrixLaboratory（矩陣實(shí)驗(yàn)室），一開始它是一種專門用于矩陣數(shù)值計(jì)算的軟件，從這一點(diǎn)上也可以看出，它在矩陣運(yùn)算上有自己獨(dú)特的特點(diǎn)。實(shí)際上MATLAB中的絕大多數(shù)的運(yùn)算都是通過矩陣這一形式進(jìn)行的。這一特點(diǎn)也就決定了MATLAB在處理數(shù)字圖像上的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。理論上講，圖像是一種二維的連續(xù)函數(shù)，然而在計(jì)算機(jī)上對(duì)圖像進(jìn)行數(shù)字處理的時(shí)候，首先必須對(duì)其在空間和亮度上進(jìn)行數(shù)字化，這就是圖像的采樣和量化過程。二維圖像進(jìn)行均勻采樣，就可以得到一幅離散化成M*N樣本的數(shù)字圖像，該數(shù)字圖像是一個(gè)整數(shù)列陣，因而用矩陣來描述該數(shù)字圖像是最直觀最簡(jiǎn)便的了。而MATLAB的長(zhǎng)處就是處理矩陣運(yùn)算，因而用MATLAB處理數(shù)字圖像非常的方便。MATLAB支持五種圖像類型，既索引圖像、灰度圖像、二值圖像、RGB圖像和多幀圖像陣列；支持BMP、GIF、HDF、JPEG、PCX、PNG、TIFF、XWD、CUR、ICO等圖像文件的讀，寫和顯示。MATLAB對(duì)圖像的處理功能主要集中在它的圖像處理工具箱（ImagePricessingToolbox）中。圖像處理工具箱是由一系列支持圖像處理操作的函數(shù)組成，可以進(jìn)行諸如幾何操作、線性濾波和濾波器設(shè)計(jì)、圖像變換、圖像分析與圖像增強(qiáng)、二值圖像操作以及形態(tài)學(xué)處理等圖像處理操作。MATLAB語(yǔ)言的基本操作MATLAB語(yǔ)言是一種運(yùn)算紙型的運(yùn)算語(yǔ)言，其特點(diǎn)就是與平時(shí)在運(yùn)算紙上書寫運(yùn)算的形式相同，這使得它成為一種比較容易掌握的語(yǔ)言；其變量均以矩陣向量形式表示（單獨(dú)一個(gè)數(shù)據(jù)可以認(rèn)為是一維向量）；其程序語(yǔ)法類似于C語(yǔ)言，只要有一點(diǎn)C語(yǔ)言基礎(chǔ)的人可以很快掌握。針對(duì)數(shù)字圖像處理的需要，可以重點(diǎn)掌握以下幾個(gè)內(nèi)容：矩陣。向量的輸入好人操作（包括如何輸入一個(gè)矩陣，如何產(chǎn)生一個(gè)全零全一的矩陣，如何對(duì)一個(gè)矩陣的行列元素進(jìn)行讀取、寫入）；矩陣與向量的基本運(yùn)算（包括加、減、點(diǎn)乘等）。以下主要介紹以下如何讀取矩陣的指定行或指定列，舉例說明：x=4:6%產(chǎn)生一個(gè)一位數(shù)組，范圍從4到6，步長(zhǎng)為1x=456插入：通過對(duì)x進(jìn)行插入運(yùn)算創(chuàng)建矩陣A>>A=[x-3;x;x+3]%當(dāng)然也可以用別的方法產(chǎn)生A矩陣此處只作為示例A=123456789提?。禾崛的前兩行和后兩列形成矩陣C>>C=A(1:2,2:3)C=2356置零：將矩陣A的第二行第二列的元素置零>>A(2,2)=0A=123406789將矩陣A的第一列全置1A(:,1)=1A=123106189強(qiáng)調(diào)一下矩陣的乘法和矩陣的點(diǎn)乘的不同，舉例說明：A=eye(2)%產(chǎn)生二維單位矩陣A=1001>>B=[1,2;3,4]%直接法輸入矩陣B=1234>>A+B%求A和B的和（符合矩陣求和規(guī)則）ans=2235>>A.*B%求A和B的點(diǎn)積（即兩矩陣中對(duì)應(yīng)元素分別相乘）ans=1004>>A*B%求A與B的乘積（符合矩陣乘積原則A的列數(shù)與B的行數(shù)相等）ans=124三．實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1.文件的讀取A=imread('a.JPG');imshow(A);2．寫入3.信息查詢info=imfinfo('a.jpg')4.添加色帶A=imread('a.JPG');imshow(A);Colorbar5．劃分顯示區(qū)域A=imread('a.JPG');imshow(A);B=imread('b.JPG');imshow(B);subplot(1,2,1);imshow(A);subplot(1,2,2);imshow(B);6.改變圖像大小A=imread('a.JPG');B=imresize(A,5);imshow(B)7.圖像的旋轉(zhuǎn)A=imread('a.JPG');B=imrotate(A,60);imshow(B);8.圖象的剪切A=imread('a.JPG');X2=imcrop(A,[100,200,300,400]);imshow(X2);9.二值化圖像A=imread('