MATLAB图像处理实验：基本操作与转换

本篇文档主要介绍了数字图像处理实验中的MATLAB常用命令和操作，针对计算机科学（CS）专业的学生提供实践指导。实验一的核心目标是让学生熟悉并掌握MATLAB这个强大的图像处理工具，通过实际操作来实现图像的基本操作。 首先，实验环境要求使用MATLAB6.5及以上版本，且在Windows系统（如XP或2000）环境下运行。实验中涉及的关键函数包括： 1. imread：该函数用于从多种格式的图像文件（如TIFF）中读取图像数据，例如`a=imread('e:\w01.tif')`。 2. imwrite：用于将处理后的图像保存回文件，如`imwrite(a,'e:\w02.tif','tif')`，指定输出格式。 3. imfinfo：提供图像文件的详细信息，帮助了解图像的元数据，如`imfinfo('e:\w01.tif')`。 4. image 和 imshow：前者是最基础的图像显示函数，后者则更常用于显示图像文件，同时可以添加标题，如`imshow(i)`，`title('原图像')`。 5. colorbar：配合imshow函数显示颜色标尺，有助于理解图像的颜色分布。 6. figure 和 subplot：figure函数控制图像显示窗口，subplot用于分割窗口，显示多张图像或数据。 7. plot：用于绘制二维图形，适用于向量或矩阵数据。 8. 图像类型转换：如 rgb2gray 将彩色图像转换为灰度图像，`i=rgb2gray(j)`，以及 im2bw 通过阈值处理将图像转为二值图像，`I=im2bw(j,level)`，level参数设置灰度阈值。 9. imresize：调整图像尺寸，如`I=imresize(j,[m n])`，以指定的新分辨率缩放图像。 10. 图像运算：imadd 函数用于对两幅图像进行逐像素相加，确保输入图像大小和数据类型相同，如`Z=imadd(x,y)`。 这些函数和操作是数字图像处理的基础，通过实践它们，学生能够理解图像数据的处理流程，从读取、显示到基本的转换和运算，为进一步的图像分析、滤波、特征提取等高级应用打下坚实的基础。完成这些实验不仅有助于提高编程技能，还能增强对图像数据的理解和可视化能力。