如何利用MATLAB进行图像的分段线性变换，并通过直方图均衡化调整图像的灰度区间以增强对比度？请提供详细的代码示例。

为了解决图像处理中常见的对比度增强问题，MATLAB提供了一整套工具和函数来实现复杂的图像变换。在本问题中，我们将重点关注如何利用MATLAB进行分段线性变换，并结合直方图均衡化来调整图像的灰度区间。具体实现步骤如下：

参考资源链接：[分段线性变换与直方图均衡化提升图像对比度](https://wenku.csdn.net/doc/fd1iit5fwy?spm=1055.2569.3001.10343)

1. **读取图像**：使用`imread`函数读取需要处理的图像文件。
2. **转换灰度图像**：如果图像是彩色的，使用`rgb2gray`函数将其转换为灰度图像。
3. **计算原图直方图**：使用`imhist`函数计算图像的灰度直方图。
4. **分段线性变换**：定义变换的直线斜率和截距，通过`imtransform`函数应用到图像上。
5. **直方图均衡化**：使用`histeq`函数对变换后的图像进行直方图均衡化。
6. **显示结果**：利用`imshow`函数显示处理后的图像，并用`imhist`展示直方图。

以下是MATLAB代码示例：

% 读取图像
img = imread('example.jpg');

% 转换为灰度图像（如果是彩色图像）
if size(img, 3) == 3
    img = rgb2gray(img);
end

% 分段线性变换
% 定义变换直线的斜率和截距，例如对暗部提升亮度
a1 = 1.5; b1 = 0;
a2 = 1; b2 = 60;
a3 = 1.2; b3 = 180;
% 应用分段线性变换
img_transformed = imtransform(img, [a1 b1; a2 b2; a3 b3]);

% 直方图均衡化
img_equalized = histeq(img_transformed);

% 显示结果
subplot(1,3,1), imshow(img), title('Original Image');
subplot(1,3,2), imshow(img_transformed), title('Segmented Linear Transformation');
subplot(1,3,3), imshow(img_equalized), title('Histogram Equalization');

在执行上述代码后，你将能够观察到图像的对比度得到了显著提升。首先，分段线性变换对图像的暗部和亮部进行了不同的映射，接着直方图均衡化使得图像的灰度分布更加均匀，增加了图像的动态范围，使得图像中的细节更加明显。

如果你希望深入了解如何针对不同应用场景调整灰度变换的具体参数，或是如何应用直方图规定化来进行更精细的图像调整，建议参考《分段线性变换与直方图均衡化提升图像对比度》一书。该资源提供了丰富的理论背景和实例，将帮助你全面掌握图像处理技术，特别是在灰度变换和对比度增强方面的能力。

参考资源链接：[分段线性变换与直方图均衡化提升图像对比度](https://wenku.csdn.net/doc/fd1iit5fwy?spm=1055.2569.3001.10343)