1、数字图像处理,第二章 基本原理,2019/1/3,漳州师范学院计算机科学与工程系,2,本章主要内容,数字图像的表示 图像的读取 图像的显示 图像的保存 数据类型、图像类型及类型之间的转换 MATLAB的数组 MATLAB程序结构及M函数,2019/1/3,漳州师范学院计算机科学与工程系,3,2.1 数字图像的表示,一幅图像可以被定义为一个二维函数f(x,y)。 图像关于x和y坐标以及振幅连续。 采样 量化 数字图像坐标约定 图像的矩阵表示,2019/1/3,漳州师范学院计算机科学与工程系,4,2.2 读取图像,imread函数 size函数 whos函数,2019/1/3,漳州师范学院计算机科
2、学与工程系,5,A = imread(filename,fmt) reads a grayscale or color image from the file specified by the string filename, where the string fmt specifies the format of the file. If the file is not in the current directory or in a directory in the MATLAB path, specify the full pathname of the location on your
3、 system. If imread cannot find a file named filename, it looks for a file named filename.fmt.,imread函数,2019/1/3,漳州师范学院计算机科学与工程系,6,2.3 显示图像,函数imshow基本语法：imshow(f, G)参数G：imshow(f, low, high)imshow(f, ) 函数pixval函数figure,2019/1/3,漳州师范学院计算机科学与工程系,7,2.4 保存图像,函数imwrite基本语法：imwrite(f, filename, fmt)只适用于jpeg
4、图像imwrite(f, filename.jpeg, q)只适用于tif图像imwrite(f, filename.tif, compression, parameter, , resolution, colres rowres),2019/1/3,漳州师范学院计算机科学与工程系,8,2.4 保存图像,函数imfinfo显示图像信息：imfinfo filename图像信息保存于结构变量中：K=imfinfo(filename),2019/1/3,漳州师范学院计算机科学与工程系,9,2.5 数据类,2019/1/3,漳州师范学院计算机科学与工程系,10,2.6 图像类型,亮度/灰度图像（In
5、tensity / Grayscale Image） 一幅亮度/灰度图像是一个数据矩阵, 其归一化的取值表示亮度/灰度。 uint8 / uint16 / double 二值图像 一幅二值图是一个取值只有0和1的logical数组 函数islogical()索引图像 彩色图像,2019/1/3,漳州师范学院计算机科学与工程系,11,2.7 数据类与图像类型间和转换,数据类间的转换 格式：B=data_class_name(A) 图像类与类型间的转换,2019/1/3,漳州师范学院计算机科学与工程系,12,2.8 数组索引,向量索引例 矩阵索引例 选择数组的维数operation(A, dim)
6、 , 如size(A, dim), sum(A, dim)数组维数函数ndims( ): d = ndims(A),2019/1/3,漳州师范学院计算机科学与工程系,13,2.9 一些重要的标准数组,zeros(M, N) 生成一个MN的double矩阵, 其元素均为0. ones(M, N) 生成一个MN的double矩阵, 其元素均为1. true(M, N) 生成一个MN的logical矩阵, 其元素均为1. false(M, N) 生成一个MN的logical矩阵, 其元素均为0. magic(M, N) 生成一个MN的“魔方矩阵”, 元素均为整数. rand(M, N) 生成一个MN
7、的矩阵, 其元素均在区间0, 1中的均匀分布的随机数. randn(M, N) 生成一个MN的矩阵, 其元素均是正态分布的随机数, 随机数的均值为0. 方差为1.,2019/1/3,漳州师范学院计算机科学与工程系,14,2.10 M函数编程简介 2.10.1 M文件,M文件 MATLAB中的M文件可以是简单的MATLAB语句的脚本,也可以是接受变量并产生一个或多个输出的函数. M文件函数的组成部分 函数定义行 H1行 帮助文件 函数体 命令,2019/1/3,漳州师范学院计算机科学与工程系,15,2.10 M函数编程简介 2.10.1 M文件,函数定义行的形式为 function output
8、s = name(inputs) 例如 function s, p = sumprod(f, g) M函数的调用 函数可以在命令提示符处调用, 也可以做其他函数的元素。 H1行和帮助文本：%开头。 函数体 非H1行和帮助文本的注释： %开头,2019/1/3,漳州师范学院计算机科学与工程系,16,2.10 M函数编程简介 2.10.2 运算符,算术运算符 数组和矩阵算术运算符（见P29表2.4） IPT支持的图像算术函数（见P29表2.5） 例2.6 算术运算符与函数max和min的示例 关系运算符 参考P32 表2.6。 逻辑运算符与函数 表2.7 逻辑运算符， 表2.8 逻辑函数,2019
9、/1/3,漳州师范学院计算机科学与工程系,17,算术运算符,2019/1/3,漳州师范学院计算机科学与工程系,18,IPT支持的图像算术函数,2019/1/3,漳州师范学院计算机科学与工程系,19,关系运算符,2019/1/3,漳州师范学院计算机科学与工程系,20,逻辑运算符,逻辑函数,举例：A=1 2 3; 4 5 6, B=0 -1 1; 0 0 2,2019/1/3,漳州师范学院计算机科学与工程系,21,2.10 M函数编程简介 2.10.2 运算符,一些重要的变量和常量 ans eps i（或j） NaN或nan pi realmax realmin computer version,
10、2019/1/3,漳州师范学院计算机科学与工程系,22,2.10 M函数编程简介 2.10.2 运算符,数据常量的表示 十进制计数法3 -99 0.333 9.654 科学计数法1.365e10 -1.654e-5 虚数使用i或j作为后缀3i -4.3j 34+9.3i char型用一对单引号括起s abcsde,2019/1/3,漳州师范学院计算机科学与工程系,23,2.10 M函数编程简介 2.10.3 流控制,if, else和elseifif expressionstatementsendif expression1statements1elseif expression2statem
11、ents2else statements3end,2019/1/3,漳州师范学院计算机科学与工程系,24,2.10 M函数编程简介 2.10.3 流控制,for for index = start: increment:endstatements end while while expressionstatements end,2019/1/3,漳州师范学院计算机科学与工程系,25,2.10 M函数编程简介 2.10.3 流控制,switch switch switch_expressioncase case_expressionstatementscase otherwizeerror()
12、end,2019/1/3,漳州师范学院计算机科学与工程系,26,2.10 M函数编程简介 2.10.3 流控制,breakcontinue,2019/1/3,漳州师范学院计算机科学与工程系,27,2.10 M函数编程简介 2.10.4 代码优化,向量化循环,2019/1/3,漳州师范学院计算机科学与工程系,28,2.10 M函数编程简介 2.10.4 代码优化,预分配数组,2019/1/3,漳州师范学院计算机科学与工程系,29,2.10 M函数编程简介 2.10.5 交互式I/O,input函数 input(message) Input(message, s),2019/1/3,漳州师范学院计算机科学与工程系,30,2.10 M函数编程简介 2.10.6 单元数组与结构简介,例: c = gauss, 1,0;0,1, 3 C1、c2、c3 = ?,2019/1/3,漳州师范学院计算机科学与工程系,31,小结,Matlab中图像处理函数的使用 Matlab编程基础 Matlab程序结构及M函数的编写,
