利用 MATLAB 实现一个有趣的算法程序，给出设计目标、思路和代码以及注释 使照片具有电影胶卷质感

设计目标：
利用 MATLAB 编写程序，将输入的照片转换成具有电影胶卷质感的效果，增加照片的艺术感和观赏性。

思路：
1. 加载图片并将其转换为灰度图像；
2. 对灰度图像进行高斯滤波，减少噪点和细节；
3. 将图像进行反转，得到负片效果；
4. 对负片图像进行亮度调整和对比度调整，增加图像的动态范围；
5. 将处理后的图像与原始图像叠加，得到电影胶卷质感的效果。

代码和注释如下：

% 1. 加载图片并将其转换为灰度图像
img = imread('input.jpg');
gray_img = rgb2gray(img);

% 2. 对灰度图像进行高斯滤波
filtered_img = imgaussfilt(gray_img, 5);

% 3. 将图像进行反转，得到负片效果
negative_img = 255 - filtered_img;

% 4. 对负片图像进行亮度调整和对比度调整
adjusted_img = imadjust(negative_img, [0.2 0.8], [], 1);

% 5. 将处理后的图像与原始图像叠加，得到电影胶卷质感的效果
final_img = imadd(adjusted_img, gray_img);

% 显示结果
imshow(final_img);

注：以上代码仅供参考，具体的参数和调整方式可以根据实际需要进行调整。

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以下是 MATLAB 代码及注释：

% 读取输入图像
input_image = imread('input.jpg');

% 将图像转换为灰度图像
gray_image = rgb2gray(input_image);

% 添加颗粒噪声和光斑效果
noise_image = imnoise(gray_image,'speckle',0.2);
spot_image = imnoise(noise_image,'salt & pepper',0.05);

% 模拟曝光过程，进行曲线调整，增加对比度和光影的效果
exposure_image = imadjust(spot_image,[0.3 0.7],[],2);

% 在图像边缘添加模糊效果
blur_image = imgaussfilt(exposure_image,2);

% 将处理后的图像保存到输出文件中
imwrite(blur_image, 'output.jpg');

% 显示处理前后的图像
subplot(1,2,1), imshow(input_image), title('Input Image');
subplot(1,2,2), imshow(blur_image), title('Film-like Image');

注释：

- 第1行：读取输入图像，将其存储在变量 `input_image` 中。
- 第4行：将输入图像转换为灰度图像，并将其存储在变量 `gray_image` 中。
- 第7-8行：添加颗粒噪声和光斑效果，分别将其存储在变量 `noise_image` 和 `spot_image` 中。
- 第11行：通过 `imadjust` 函数模拟曝光过程，进行曲线调整，增加对比度和光影的效果，并将处理后的图像存储在变量 `exposure_image` 中。
- 第14行：通过 `imgaussfilt` 函数在图像边缘添加模糊效果，使整个图像看起来更加柔和，并将处理后的图像存储在变量 `blur_image` 中。
- 第17行：将处理后的图像保存到输出文件 `output.jpg` 中。
- 第20-23行：通过 `subplot` 函数显示处理前后的图像，便于比较。

注意：在运行程序时，需要将输入图像 `input.jpg` 放到 MATLAB 工作目录下。

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思路：首先，读取输入图像并将其转换为灰度图像。然后，通过设置一个阈值，将灰度值大于该阈值的像素点设为白色，灰度值小于该阈值的像素点设为黑色，从而实现二值化处理。最后，将处理后的图像保存到输出文件中。

以下是 MATLAB 代码及注释：

% 读取输入图像
input_image = imread('input.jpg');

% 将图像转换为灰度图像
gray_image = rgb2gray(input_image);

% 设置阈值
threshold = 128;

% 对灰度图像进行二值化处理
binary_image = gray_image > threshold;

% 将处理后的图像保存到输出文件中
imwrite(binary_image, 'output.jpg');

% 显示处理前后的图像
subplot(1,2,1), imshow(input_image), title('Input Image');
subplot(1,2,2), imshow(binary_image), title('Binary Image');

注释：

- 第1行：读取输入图像，将其存储在变量 `input_image` 中。
- 第4行：将输入图像转换为灰度图像，并将其存储在变量 `gray_image` 中。
- 第7行：设置阈值为 128。
- 第10行：通过比较每个像素点的灰度值和阈值，得到二值化图像，并将其存储在变量 `binary_image` 中。
- 第13行：将处理后的图像保存到输出文件 `output.jpg` 中。
- 第16-19行：通过 `subplot` 函数显示处理前后的图像，便于比较。

注意：在运行程序时，需要将输入图像 `input.jpg` 放到 MATLAB 工作目录下。