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1、MATLAB的數(shù)字圖像處理●所謂數(shù)字圖像處理(digitalimageprocessing),就是利用計算機(jī)對圖像進(jìn)行去除噪聲、增強(qiáng)、恢復(fù)、分割、提取特征等的理論、方法和技術(shù)。附2●Resolution(分辨率)單位圖像分辨率●●dpi的數(shù)值越大,圖像越清晰dpi(displaypixels/inch)每英寸顯示的線數(shù)(或像素)300dpi96dpi21dpidpi視覺效果清晰度絕對清晰度1數(shù)字圖像的基本概念不同分辨率下的圖像:1024×1024→512×512→256×256→128×128→64×64→32
2、×32●圖像分辨率通常是以像素數(shù)來計量的,如:640×480,注:640為水平像素數(shù),480為垂直像素數(shù)?!裎粓D●圖像由基本顯示單元“像點”構(gòu)成圖像像點8bit(28=256色)16bit(216=65536色)24bit(224=16M色)●8位圖像●16位圖像●24位圖像●二進(jìn)制位與圖像之間存在嚴(yán)格的“位映射”關(guān)系●像點由若干個二進(jìn)制位進(jìn)行描述●二進(jìn)制位代表圖像顏色的數(shù)量●具有位映射關(guān)系的圖叫作“位圖”●“位圖”特指圖像●像素●像素是圖片大小的基本單位●圖像的像素大小是指位圖在高、寬兩個方向的像素數(shù)相乘的結(jié)
3、果例如寬度和高度均為100像素的圖片,其象素數(shù)是10000像素我們經(jīng)常用的數(shù)碼相機(jī)像素數(shù),所描述的就是相機(jī)拍照出來的照片是多大尺寸,300萬像素的數(shù)碼照片通常是2048×1536像素,而500萬像素數(shù)碼照片則是2560×1920像素。不同灰度級的圖像代表像素的亮度值,灰度等級劃分得越細(xì),越能準(zhǔn)確地再現(xiàn)原稿。目前用得最為普遍的是256個灰度等級二值圖像與灰度圖像2圖像文件的讀寫/顯示將圖像文件讀入內(nèi)存imread()如果圖像是彩色圖,內(nèi)存數(shù)據(jù)為3維矩陣,3維分別表示紅、綠、藍(lán)空間如果圖像是灰度圖,內(nèi)存數(shù)據(jù)為2維矩
4、陣數(shù)據(jù)類型為uint8將內(nèi)存中的數(shù)據(jù)以圖片形式保存imwrite()內(nèi)存數(shù)據(jù)的圖像顯示imshow()可根據(jù)圖像數(shù)據(jù)顯示灰度圖或彩色圖數(shù)據(jù)類型必須為uint8,如果數(shù)據(jù)是double,可用uint8()函數(shù)轉(zhuǎn)換另:image()函數(shù)可以將矩陣的數(shù)據(jù)作為圖像顯示,可接收double、uint16、uint8類型,同時需通過colormap函數(shù)進(jìn)行顏色配置3圖像的直方圖定義:灰度級的函數(shù),描述的是圖像中每種灰度級像素的個數(shù),反映圖像中每種灰度出現(xiàn)的頻率。橫坐標(biāo)是灰度級,縱坐標(biāo)是灰度級出現(xiàn)的頻率。直方圖計算依據(jù)定義,
5、若圖像具有L(通常L=256,即8位灰度級)級灰度,則大小為MxN的灰度圖像f(x,y)的灰度直方圖hist[0…L-1]可用如下計算獲得:初始化hist[k]=0;k=0,…,L-1統(tǒng)計hist[f(x,y)]++;x=0,…,M-1,y=0,…,N-1歸一化hist[f(x,y)]/=M*NMatlab函數(shù)imhist()直方圖的用處1)數(shù)字化參數(shù)一般一幅數(shù)字圖像應(yīng)該利用全部或幾乎全部可能的灰度級;對直方圖做快速檢查。2)邊界閾值選擇使用輪廓線確定簡單物體的邊界的方法,稱為閾值化;對物體與背景有較強(qiáng)對比的景
6、物的分割特別有用;基于直方圖的圖像矯正、分割……直方圖均衡化使一輸入圖像轉(zhuǎn)換為在每一灰度級上都有相同的像素點數(shù)(即輸出的直方圖是平的)進(jìn)一步的作用在于圖像比較和分割實際是完成直方圖變換:DB=f(DA)累積分布密度為變換4圖像操作的基本函數(shù)imread()/imwrite()/imshowimresize(A,[mrowsncols],method)圖像縮放,A為縮放因子,method為nearest(默認(rèn))(最近鄰插值)bilinear(雙線性插值)bicubic(三線性插值)imrotate(A,angle
7、,method)圖像逆時針旋轉(zhuǎn),angle為角度imcrop(A,rect)圖像剪切,其中rect為[xywidthheight]imhist():圖像直方圖計算和顯示histeq():直方圖均衡化imnoise():圖像中添加噪聲……5圖像處理圖像變換:fft2(傅里葉變換)、dct2(離散余弦變換)、radon(Radon變換)、ifft2/idct2/iradon….圖像類型轉(zhuǎn)換rgb2gray(彩色轉(zhuǎn)灰度)、im2bw(轉(zhuǎn)為2值圖像)空域濾波filter2(線性平滑濾波)、wiener2(維納濾波)、M
8、edfilt2(中值濾波)……邊緣檢測edge():提供6種檢測方法SobelmethodPrewittmethodRobertsmethodLaplacianofGaussianmethodzero-crossmethodCannymethod5其他圖像處理專題圖像分割將圖像分割成多個區(qū)域圖像特征提取表征一個圖像最基本的屬性或特征,圖像特征可以是人類視覺能夠識別的自然特征圖像恢復(fù)在景