MATLAB 激光光斑定位

### MATLAB 实现激光光斑定位

#### 方法概述
为了实现激光光斑的精确定位，在图像处理领域通常采用边缘检测、阈值分割以及质心法等技术。这些方法能够有效地识别并量化光斑位置及其特性。

对于具体操作流程而言，先通过相机采集含有激光光斑的图片数据；接着利用MATLAB内置函数完成预处理工作，比如去除噪声干扰；再者依据设定条件筛选目标区域内的像素点集合；最后计算该集合几何中心坐标即为所求光斑中心位置[^1]。

#### 示例代码展示
下面给出一段完整的MATLAB脚本用于演示上述过程：

% 加载原始图像文件
img = imread('laser_spot_image.png');

% 转换成灰度图以便后续处理
grayImg = rgb2gray(img);

% 应用高斯滤波器平滑图像减少随机噪点影响
filteredImg = imgaussfilt(grayImg, 2);

% 自动选取合适的全局二值化阈值分离前景背景
level = graythresh(filteredImg);
bwImg = imbinarize(filteredImg, level);

% 填充可能存在的孔洞确保轮廓闭合良好
filledBW = imfill(bwImg,'holes');

% 计算连通域属性获取最大面积对象作为候选光斑
stats = regionprops(filledBW, 'Area', 'Centroid');
[maxArea,idx] = max([stats.Area]);

% 提取最终选定光斑质心坐标(x,y)
[xSpot, ySpot] = deal(stats(idx).Centroid);

% 可视化结果显示原图加标注后的效果对比
figure;
subplot(1,2,1); imshow(img); title('Original Image');
hold on; plot(xSpot, ySpot, '*r'); hold off;

subplot(1,2,2); imshow(label2rgb(imdilate(filledBW,strel('disk',3)))); 
title(['Detected Spot at (', num2str(round(xSpot)), ',', num2str(round(ySpot)), ')']);

此段程序首先读入一张包含单个清晰可见圆形亮区的照片，经过一系列形态学运算后成功锁定其核心部位，并以红色星号形式直观呈现出来。