Matlab图像处理：多幅图像显示与figure功能应用

在MATLAB图像处理工具箱的教学中，第3、4讲重点关注了多幅图像文件的显示与处理。首先，`figure`和`imshow`是两个核心函数，`figure`用于创建一个新的图像窗口，避免新的图像覆盖原有的图像，而`imshow`则用于显示指定的图像。通过这两个函数，用户可以分别显示原始图像 `I = imread('rice.png')` 和经过滤波处理后的图像 `J = filter2([1 2; -1 -2], I)`。 思考题提示，如果没有`figure`调用，每次调用`imshow`都会在同一窗口中替换当前显示的图像，导致之前的图像被覆盖。因此，使用`figure`可以实现多个图像独立显示的效果。 此外，章节还提到了图像处理软件Photoshop与MATLAB的区别。尽管Photoshop功能强大，适合进行图像编辑、合成等，但其并不专门针对特定应用领域的信息提取，而这正是MATLAB等专业图像处理工具箱的优势所在。例如，MATLAB提供了丰富的数学运算和矩阵操作，如创建和操作不同维度的矩阵，如一维、二维和三维数组，如`A=zeros(1,2,3)`和`B=zeros(1,2,3,4)`。 矩阵乘法中，单位矩阵扮演着特殊角色，它的主对角线上全为1，其他位置为0，类似于数学中的单位元素。MATLAB中，如果使用无符号整型数据（如`uint8`），虽然可以节省存储空间，但在进行复杂运算或与工具箱函数交互时，通常需要转换为双精度类型（`double`）以确保精度。 `imwrite`函数用于保存图像数据，它可以接受多种参数，包括图像数据本身、输出文件名、以及指定的图像格式。如果需要保存索引图像，还需要提供颜色表。MATLAB的MAT文件（.mat）是一种常用的内部数据格式，可以存储包括变量、矩阵在内的复杂数据结构，并且支持二进制或ASCII编码。 在具体操作中，如果要将矩阵A和B以.mat格式保存，可以使用`save`命令，而如果涉及到特定图像格式（如.tif），则需要结合`imwrite`进行相应的格式转换或保存操作。这一部分教学涵盖了MATLAB中基础的图像显示、矩阵操作、数据类型转换以及文件存取的关键知识点，对于理解和使用MATLAB图像处理工具箱非常重要。