没有合适的资源?快使用搜索试试~ 我知道了~
首页基于MATLAB的数字图像处理
数字图像处理( Digital Image Processing)又称为计算机图像处理,它是指将图像信号转换成数字信号并利用计算机对其进行处理的过程。在数字图像处理过程中,输入的是质量低的图像,输出的是改善质量后的图像, 常用的图像处理方法有图像增强、复原、编码、压缩等。 MATLAB既是一种直观、高效的计算机语言,同时又是一个科学计算平台。它为数据分析和数据可视化、算法和应用程序开发提供了最核心的数学和高级图形工具。根据它提供的500多个数学和工程函数,工程技术人员和科学工作者可以在它的集成环境中交互或编程以完成各自的计算。 本文阐述了一种基于MATLAB 的数字图像处理系统设计,其中包括图像处理领域的大部分算法, 运用MATLAB 的图像处理工具箱对算法进行了实现,论述了利用系统进行图像显示、图形表换及图像处理过程,系统支持索引图像、灰度图像、二值图像、RGB图像等图像类型;支持BMP、GIF、JPEG、TIFF、PNG 等图像文件格式的读,写和显示。 上述功能均是在MATLAB 语言的基础上,编写代码实现的。这些功能在日常生活中有很强的应用价值,对于运算量大、过程复杂、速度慢的功能,利用MATLAB 可以既能快速得到数据结果,又能得到比较直观的图示。
资源详情
资源评论
资源推荐

摘 要
数字图像处理( Digital Image Processing)又称为计算机图像处理,它是指将
图像信号转换成数字信号并利用计算机对其进行处理的过程。在数字图像处理过程中,
输入的是质量低的图像,输出的是改善质量后的图像, 常用的图像处理方法有图像增
强、复原、编码、压缩等。
MATLAB 既是一种直观、高效的计算机语言,同时又是一个科学计算平台。它为
数据分析和数据可视化、算法和应用程序开发提供了最核心的数学和高级图形工具。
根据它提供的 500 多个数学和工程函数,工程技术人员和科学工作者可以在它的集成
环境中交互或编程以完成各自的计算。
本文阐述了一种基于 MATLAB 的数字图像处理系统设计,其中包括图像处理领域
的大部分算法, 运用 MATLAB 的图像处理工具箱对算法进行了实现,论述了利用系
统进行图像显示、图形表换及图像处理过程,系统支持索引图像、灰度图像、二值图
像、RGB 图像等图像类型;支持 BMP、GIF、JPEG、TIFF、PNG 等图像文件格式的
读,写和显示。
上述功能均是在 MATLAB 语言的基础上,编写代码实现的。这些功能在日常生活
中有很强的应用价值,对于运算量大、过程复杂、速度慢的功能,利用 MATLAB 可以
既能快速得到数据结果,又能得到比较直观的图示。
关键词:MATLAB;数字图像处理;图像处理工具箱;GUI

目 录
摘 要............................................................................................................................................I
1 绪 论........................................................................................................................................1
2 设计任务..................................................................................................................................2
2.1 课程设计的目的及意义.................................................................................................2
2.2 课程设计任务与要求.....................................................................................................2
3 数字图像处理简介..................................................................................................................3
3.1 MATLAB 支持的图像类型及其转换分析...................................................................3
3.2 数字图像处理研究的内容.............................................................................................4
4 MATLAB 简介........................................................................................................................5
4.1 MATLAB 软件...............................................................................................................5
4.2 MATLAB 的主要特点...................................................................................................5
4.2.1 MATLAB 的主要优点..........................................................................................5
4.2.2 MATLAB 的缺点..................................................................................................6
4.3 MATLAB 图像处理工具箱简介...................................................................................6
5 数字图像处理系统设计..........................................................................................................8
5.1 设计概述.........................................................................................................................8
5.2 文件.................................................................................................................................8
5.2.1 打开........................................................................................................................8
5.2.2 保存........................................................................................................................9
5.2.3 关闭........................................................................................................................9
5.3 灰度处理.........................................................................................................................9
5.4 亮度调节.......................................................................................................................10
5.5 图像旋转.......................................................................................................................11
5.5.1 上下翻转..............................................................................................................11
5.5.2 左右翻转..............................................................................................................11
5.5.3 任意角度旋转......................................................................................................11
5.6 添加噪声.......................................................................................................................12
5.7 图像滤波.......................................................................................................................13
5.7.1 中值滤波..............................................................................................................13

5.7.2 维纳滤波..............................................................................................................13
5.7.3 均值滤波..............................................................................................................13
5.8 频谱分析.......................................................................................................................14
5.9 直方图均衡化...............................................................................................................14
5.10 (阈值法)二值化..........................................................................................................14
5.11 RGB to HSI.................................................................................................................15
5.11.1 RGB 空间...........................................................................................................15
5.11.2 HSI 空间.............................................................................................................15
5.11.3 RGB 空间转换为 HSI 空间...............................................................................16
5.12 底片处理.....................................................................................................................16
6 GUI 数字图像处理演示........................................................................................................17
6.1 GUI 界面.......................................................................................................................17
6.2 对话框...........................................................................................................................17
6.2.1 打开与保存..........................................................................................................17
6.2.2 提示与输入..........................................................................................................17
6.3 灰度处理.......................................................................................................................18
6.4 亮度调节.......................................................................................................................18
6.5 阈值法二值化...............................................................................................................19
6.6 直方图均衡化...............................................................................................................19
6.7 RGB to HSI...................................................................................................................19
6.8 底片处理.......................................................................................................................20
6.9 图像旋转.......................................................................................................................20
6.10 噪声与滤波.................................................................................................................20
6.11 频谱分析.....................................................................................................................21
7 MATLAB 代码......................................................................................................................22
7.1 M 文件代码(回调函数)..........................................................................................22
8 结果分析................................................................................................................................32
参考文献...................................................................................................................................33

1 绪 论
图像信息是人类获得外界信息的主要来源,近代科学研究、军事技术、工农业生
产、医学、气象及天文学等领域中,人们越来越多地利用图像信息来认识和判断事物,
解决实际问题,由此可见图像信息的重要性,数字图像处理技术将会伴随着未来信息
领域技术的发展, 更加深入到生产和科研活动中, 成为人类生产和生活中必不可少的
内容。
MATLAB 软件不断吸收各学科领域权威人士所编写的实用程序,经过多年的逐步
发展 与 不 断 完 善, 是 近 几 年 来 在 国 内 外 广 泛 流 行 的 一 种可 视 化 科 学 计 算 软件 。
MATLAB 语言是一种面向科学与工程计算的高级语言,允许用数学形式的语言来编写
程序,比 Basic、Fortan、C 等高级语言更加接近我们书写计算公式的思维方式,用
MATLAB 编写程序犹如在演算纸上排列出公式与求解问题一样。它编写简单、编程效
率高并且通俗易懂。
数字图像处理在国民经济的许多领域已经得到广泛的应用。农林部门通过遥感图
像了解植物生长情况,进行估产,监视病虫害发展及治理。水利部门通过遥感图像分
析,获取水害灾情的变化。气象部门用以分析气象云图,提高预报的准确程度。国防
及测绘部门,使用航测或卫星获得地域地貌及地面设施等资料。机械部门可以使用图
像处理技术,自动进行金相图分析识别。医疗部门采用各种数字图像技术对各种疾病
进行自动诊断。数字图像处理在通信领域有特殊的用途及应用前景。传真通信、可视
电话、会议电视、多媒体通信,以及宽带综合业务数字网(B-ISDN)和高清晰度电视
(HDTV)都采用了数字图像处理技术。图像处理技术的应用与推广,使得为机器人配
备视觉的科学预想转为现实。计算机视觉或机器视觉迅速发展。计算机视觉实际上就
是图像处理加图像识别,要求采用十分复杂的处理技术,需要设计高速的专用硬件。
数字图像处理技术在国内外发展十分迅速,应用也非常广泛,但是就其学科建设
来说,还不成熟,还没有广泛适用的研究模型和齐全的质量评价体系指标,多数方法
的适用性都随分析处理对象而各异。数字图像处理的研究方向是建立完整的理论体系
1

2 设计任务
2.1 课程设计的目的及意义
本次课程设计的目的在于将理论与实践相结合,加深对基础知识的理解。在实践
中逐步理解其原理,为以后的学习工作积累经验。
而意义在于提高大学生各方面综合素质,强化实践,提高实践能力。在实践中发
现问题、解决问题,不断积累、不断进取,锻炼大学生思维能力、动手能力,培养创
新能力。还能端正大学生的学习态度,只有认真、耐心的去做,才能够成功。因为在
实际操作中,会出现大大小小、难易不均的问题,这时就需要我们能够耐心的去调试,
认真思考如何解决问题。
2.2 课程设计任务与要求
2.2.1 课程设计要求
1、认真分析和领会课程设计题目含意,查阅和运用相关技术资料,提倡独立思考,
锻炼动手能力;
2、仔细观察实验现象,认真做好实验记录,要准确、规范、独立地完成实验内容,
自觉培养严谨求实的科学作风;
3、认真完成课程设计论文(应包含仿真调试及验证结论、设计总结等内容)。
2.2.2 课程设计任务
根据个人意愿,自主进行课程设计,要求与所学课程相关,内容要求与单片机、
嵌入式、信号处理、通信技术、matlab、相关即可。
本学期学习了数字图像处理这门课程后,对数字图像处理产生了浓厚的兴趣,而
恰好发现使用 MATLAB 可以很好的完成数字图像处理各项功能,不再局限于不能工程
实现的仿真,它可以输入图像输出图像,是一个很好的生产力工具。所以本次设计,
我的课题是基于 MATLAB 的数字图像处理。
2
剩余35页未读,继续阅读

















安全验证
文档复制为VIP权益,开通VIP直接复制

评论1