基于MATLAB的图像处理软件：功能与算法实现

本篇文档是关于数字图像处理课程作业，由陈学诚同学（学号17363009）完成于智能工程学院。作业内容涵盖了数字图像处理的基本理论和实践操作，使用MATLAB编程实现了一系列关键图像处理技术。 1. **文件管理**：作业设计包括文件的打开（uigetfile函数获取用户选择的图片）、保存和关闭操作，强调了基本的文件操作流程。 2. **格式转换**：作业涉及将彩色图像转换为灰度图像，这是图像处理中常见的预处理步骤，便于后续分析。 3. **图像增强**：通过灰度图像处理，学生实现了图像反转、对数变换、伽马变换等增强方法，以及直方图均衡化来改善图像对比度。同时，还介绍了频域和空域滤波技术，如高通和低通滤波器，以及平滑和锐化操作，例如Sobel、Robel算子和Laplacian算子。 4. **噪声添加**：实验涵盖了三种常见类型的噪声：高斯噪声、椒盐噪声和乘性噪声，以测试图像处理对噪声的抑制能力。 5. **实用工具**：作业提供尺寸调整功能，包括截图剪切、放大缩小操作，并展示了傅里叶变换的应用，如显示幅度谱和相位谱。 6. **形态学处理**：涉及到开运算、闭运算、膨胀和腐蚀等基本形态学操作，这些用于结构元素对图像的形状改变和特征提取。 7. **图像分割**：作业包含阈值化方法，如大津法和二值化，以及边缘检测技术，如Sobel、Roberts、Prewitt和Laplacian算子。 8. **界面设计**：设计了主界面和操作过程界面，使得用户能够直观地进行各项操作，如打开图片、执行各种处理步骤等。 整个作业围绕MATLAB编程实现，以冈萨雷斯的《Digital Image Processing》为基础，展示了数字图像处理的基本技能和算法应用，旨在提高学生的编程能力和图像分析理解能力。通过实际操作，学生可以深入理解图像处理的核心原理，并能够灵活运用到实际问题中。