如何在MATLAB中实现图像的线性扩展、非线性扩展、灰度倒置、二值化以及图像相加？请结合hough.bmp和rice.bmp图像进行示例操作。

在进行MATLAB图像处理时，了解如何实现不同类型的图像变换和运算对于处理视觉数据至关重要。为了帮助你更好地掌握这些技能，我建议参考《MATLAB图像处理：线性与非线性变换、二值化及图像相加》这本书。它将为你提供详细的理论知识和实践操作，紧密贴合你当前的需求。

参考资源链接：[MATLAB图像处理：线性与非线性变换、二值化及图像相加](https://wenku.csdn.net/doc/rvbgvsdm2d?spm=1055.2569.3001.10343)

下面是针对你提出问题的详细解答：

1. **线性扩展**：在MATLAB中，我们可以使用`imadjust`函数来对图像进行线性扩展。首先读取需要处理的图像，然后应用线性映射来扩展图像的灰度级范围。例如，对hough.bmp进行线性扩展的代码如下：

               I = imread('hough.bmp');
               J = imadjust(I, [0.3; 0.6], [0.1; 0.9]);

2. **非线性扩展**：使用MATLAB内置的对数变换函数`imadjust`来实现非线性扩展。例如，对rice.bmp应用对数变换的代码示例如下：

               I = imread('rice.bmp');
               J = imadjust(I, [], [], 2);

3. **灰度倒置**：在MATLAB中，灰度倒置可以通过简单地使用逻辑非操作符`~`来实现。例如，对hough.bmp进行灰度倒置的代码如下：

               I = imread('hough.bmp');
               J = ~I;

4. **二值化**：使用`imbinarize`函数可以对图像进行二值化处理。例如，将rice.bmp二值化的代码示例如下：

               I = imread('rice.bmp');
               BW = imbinarize(I, 0.5); % 使用默认阈值

5. **图像相加**：通过MATLAB的矩阵加法操作符`+`，可以实现图像相加。例如，将hough.bmp和rice.bmp相加的代码如下：

               I = imread('hough.bmp');
               J = imread('rice.bmp');
               K = im2double(I) + im2double(J); % 将图像数据类型转换为double后相加

在处理图像时，除了上述操作外，还可以利用MATLAB提供的图像处理工具箱中的其他函数和功能。为了进一步深入理解图像处理中的概念和算法，你可以参考提供的辅助资料《MATLAB图像处理：线性与非线性变换、二值化及图像相加》以及查阅相关文档。如果你已经掌握以上基础知识，可以进一步研究图像处理的高级主题，如图像滤波、边缘检测、形态学操作等。

参考资源链接：[MATLAB图像处理：线性与非线性变换、二值化及图像相加](https://wenku.csdn.net/doc/rvbgvsdm2d?spm=1055.2569.3001.10343)