1、MATLAB 图像处理命令使用1. MATLAB 中图像处理的一些简单函数A、 imreadimread 函数用于读入各种图像文件，其一般的用法为X，MAP=imread(filename,fmt)其中，X，MAP 分别为读出的图像数据和颜色表数据，fmt 为图像的格式，filename 为读取的图像文件（可以加上文件的路径） 。例：X，MAP=imread（flowers.tif,tif）;比较读取二值图像，灰度图像，索引图像，彩色图像的 X 和 MAP 的特点，可以利用size 函数用来显示数组的维数，了解数据的特点。B=size(a) 返回数组 a 的维数。B、 imwriteimwri
2、te 函数用于输出图像，其语法格式为：imwrite(X,map,filename,fmt)imwrite(X,map,filename,fmt)按照 fmt 指定的格式将图像数据矩阵 X 和调色板 map 写入文件 filename。C、 imfinfoimfinfo 函数用于读取图像文件的有关信息，其语法格式为imfinfo(filename,fmt)imfinfo 函数返回一个结构 info，它反映了该图像的各方面信息，其主要数据包括：文件名（路径） 、文件格式、文件格式版本号、文件的修改时间、文件的大小、文件的长度、文件的宽度、每个像素的位数、图像的类型等。2.MATLAB 中图像文件
3、的显示imshowimshow 函数是最常用的显示各种图像的函数，其语法如下：imshow(X,map)其中 X 是图像数据矩阵，map 是其对应的颜色矩阵，若进行图像处理后不知道图像数据的值域可以用代替 map。（1） 二进制（二值）图像显示方法，在 MATLAB 中一幅二值图像是 uint8 或双精度的，该矩阵仅包含 0 和 1。如果希望工具箱中的函数能将图像理解为二进制的，那么所有数据都要是逻辑数据，必须对其进行设置（将所有数据标志均设置 on）.可以对数据利用“”取反操作实现图像逆转即黑白反色。（2） 灰度图像的显示方法，正常情况下无需指定灰度图像的调色板格式。可以是使用 imshow
4、 函数指定要显示灰度级数目，格式 imshow(I,n),n 为指定的灰度级数目。用户也可以指定数据的范围，格式 imshow(I,low high)其中low 和 high 参数分别为数据数组的最小值和最大值。如果为空矩阵（），那么 imshow 函数将自动进行数据标度。（3） 索引图像，imshow(x,map)对于 x 的每个个像素，imshow 显示存储 map中相应行的颜色。（4） RGB 图像的显示，它直接对颜色进行描述而不使用调色板，格式imshow(RGB)。 RGB（：，：，1） RGB（：，：，2） RGB（：，：，3）（5） 特殊显示，如多幅图像的显示，需要显示多幅图像时
5、。可以使用figure 语句，它的功能就是重新打开一个图像显示窗口。例：I=imread(rice.tif);Imshow(I);J=imread(flowers.tif);figure,imshow(J);也可以将多幅图像显示在同一个单独的图像窗口中，有两种方法：一种是联合imshow 和 subplot 函数；另一种是联合使用 subimage 函数和 subplot 函数，subplot(m,n,p)这种格式将图形窗口划分为 m*n 个矩形显示区域并激活第 p 个显示区域。Ax1,map1=imread(trees.tif);x2,map2=imread(forest.tif);subp
6、lot(1,2,1),imshow(x1,map1)subplot(1,2,2),imshow(x2,map2)Bx1,map1=imread(trees.tif);x2,map2=imread(forest.tif);subplot(1,2,1),subimage(x1,map1)subplot(1,2,2),subimage(x2,map2)3.MATLAB 中灰度直方图的显示MATLAB 图像处理工具箱提供了 imhist 函数来计算和显示图像的直方图，imhist 函数的语法格式为：imhist(I,n)imhist(X,map)其中 imhist(I,n)计算和显示灰度图像 I 的直
7、方图，n 为指定的灰度级数目，默认值为 256。imhist(X,map)计算和显示索引色图像 X 的直方图，map 为调色板。例：I = imread(rice.tif);imshow(I)figure, imhist(I)4.对比度增强如果原图像 f(x,y)的灰度范围是m，M，我们希望调整后的图像 g(x,y)的灰度范围是n，N，那么下述变换， ，就可以实现这一要求。MATLAB 图像处理工具箱中提供的 imadjust 函数，可以实现上述的线性变换对比度增强。Imadjust 函数的语法格式为：J = imadjust(I,low_in high_in,low_out high_out
8、)J = imadjust(I,low_in high_in,low_out high_out)返回图像 I 经过直方图调整后的图像 J，low_in high_in为原图像中要变换的灰度范围，low_out high_out指定了变换后的灰度范围。其详细的用法可参见计算机图像处理与识别技术。例：I = imread(pout.tif);J = imadjust(I,0.3 0.7,);imshow(I), figure, imshow(J)5.图像类型转换：图像类型之间的转换有时非常有用。MATLAB 提供的图像类型转换函数函数 功能dither 使用抖动方法，根据灰度图像船舰二进制图像和根
9、据 RGB 图像创建索引图像gray2ind 根据一幅灰度图像创建索引图像grayslice 使用阈值截取方法，根据一幅灰度图像创建索引图像im2bw 使用阈值截取方法，根据一幅灰度图像，索引图像或 RGB 图像创建二进制图像ind2gray 根据一幅索引图像创建一幅灰度图像ind2rgb 根据一幅索引图像创建一幅 RGB 图像mat2gray 通过数据缩放，在根据矩阵数据创建一幅灰度图像rgb2gray 根据一幅 RGB 图像创建一幅灰度图像rgb2ind 根据一幅 RGB 图像创建一幅索引图像上表中函数有类似的调用格式：函数的输入参数是图像数据矩阵（如果是索引图像，那么输入参数还包括调色板
10、），返回值是转换后的函数（包括索引函数的调色板），只有函数 im2bw 的调用格式不同，其输入参数中还包括一个截取阈值，超过此阈值的像素被截取为 1 否则为 0。示例：A、load treesBW = im2bw(X,map,0.4);imview(X,map),imview(BW)、I = imread(snowflakes.png);X = grayslice(I,16);imview(I)imview(X,jet(16)6.MATLAB 还提供了图像存储类型之间的转换函数这些函数包含 im2doble、im2uint8 和 im2uint16,这些函数可以自动的进行原始数据的重新标度和偏
11、移.调用格式简单，输入为图像矩阵，输出为转换后的图像：如:以下命令将一个描述双精度 RGB1 图像的矩阵(数据范围为0,1转换为uint8 的图像矩阵（0,255范围内）RGB2=im2uint8(rgb1);也可以使用 MATLAB函数对图像存储类型进行转换。例如，double 函数可以将 uint8 或 uint16 的数据转化为双精度数据。存储类型之间的转变将改变 matlab 及其工具箱理解图像数据的方式，如果用户希望转换后得到的数组能够被正确的理解为图像数据，那么转换时需要重新标度或偏移数据。当使用较少的类型来描述数字图像时，通常可能丢失用户图像的一些信息。7.图像格式之间的转换可以
12、间接利用图像读写函数来完成；首先使用 imread 函数按照原有的图像格式进行图像读取，然后调用 imwrite 函数对图像进行保存，并指定图像的保存格式。如将 BMP 格式转换为 PNG 格式，bitmap=imread(mybitmap,bmp,bmp)imwrite(mybitmap,png,png)matlab 图像处理命令二值图像操作色图操作brighten 亮/暗色图cmpermute 色图中颜色的重排colormap 设置色图imapprox 以较少的颜色来近似索引图像rgbplot 绘制 RGB 色图色彩空间变换hsv2rgb 饱和色彩色图 HSV 向红绿蓝色图 RGB 转换n
13、tsc2rgb 将 NTSC 制式值转换到 RGB 颜色空间rgb2hsv RGB 色图 M 向 HSV 色图 cmap 转换rgb2ntsc 将 RGB 颜色空间转换到 NTSC 制式rgb2ycbcr 将 RGB 颜色空间转换到 YCBCR 颜色空间ycbcr2rgb 将 YCBCR 颜色空间转换到 RGB 颜色空间图像类型判断及其转换 dither 用抖动法（dithering）转换图像gray2ind 灰度图像向索引图像转换grayslice 设定阀值将灰度图转换为索引图isbw 图像为二值图像则返回真isgray 图像为灰度图像则返回真isind 图像为索引图像则返回真isrgb 图
14、像为 RGB 图像则返回真im2bw 设定阀值将图像转换为值维图像im2double 将图像数据阵列转换为 double 型im2uint8 将图像数据阵列转换为 uint8 型im2uint16 将图像数据阵列转换为 uint16 型ind2gray 索引图像向灰度图像转换ind2rgb 索引图像向 RGB 图像转换mat2rgb 将矩阵转换为灰度图rgb2gray RGB 图像向灰度图转换rgb2ind RGB 图像向索引图像转换图像处理演示函数dctdemo 二维 DCT 图像压缩演示edgedemo 边缘检测演示firdemo 二维 FIR 滤波及滤波器演示imadjdemo 灰度及调
15、整和直方图均衡演示landsatdemo 陆地卫星颜色合成演示nrfiltdemo 噪声消除滤波演示qtdemo 四叉树分解演示roidemo 特定区域处理演示图像分析edge 得到加强图像的边缘qtdecomp 四叉树分解qtgetblk 得到四叉树分解的块值qtsetblk 调整四叉树分解的块值图像增强histeq 自动调整直方图imadjust 灰度级调整imnoise 引入各种类型的噪声medfilt2 中值滤波ordfilt2 执行二维阶统计滤波wiener2 维纳滤波器的二维滤波线性滤波conv2 图像卷积convmtx2 计算二维卷积矩阵convn 图像的 n 维卷积filter
16、2 二维线性滤波fspecial 产生预定义的滤波器medfilt2 中值滤波wiener2 维纳滤波器的二维滤波二维线性滤波器的设计 filter2 二维线性滤波fspecial 产生预定义的滤波器fsample 生成滤波器freqz2 计算二维滤波器的频率响应fsamp2 二维 FIR 滤波器的频率采样设计fwind1 由用户自定义的两个一维窗口生成一个二维窗口滤波器fwind2 由一个已知的二维窗口直接生成一个二维滤波器hamming 创建一个一维窗口freqspace 生成合适的频率点阵矩阵ftrans2 频率变换图像变换dct 离散余弦变换dct2 计算二维离散余弦变换dctmtx
17、计算离散余弦变换矩阵dctmtx2 计算二维离散余弦变换矩阵dctdemo 二维离散余弦变图像压缩矩阵fft2 得到二维 FFT 的结果fftn N 维 FFT 变换fftshiftn FFT 变换结果的逆象限iradon Radon 逆变换idct 离散余弦离散余弦变换的逆变换idct2 计算二维离散余弦离散余弦变换的逆变换radon Radon 变换邻域及块处理blkproc 执行分块操作bestblk 选择用于块处理的块尺寸col2im 对矩阵的列进行块重排colfilt 利用列式函数进行邻域操作im2col 将图像块按列重排nlfilter 执行常规滑动邻域操作图像的区域处理rolpo
18、ly 选定多边形形状的特定区域roifilt2 对图像特定区域进行滤波roifill 指定区域的快速插值roicolor 根据颜色进行图像显示colorbar 对图像增加颜色条figure 在不同的图像窗口显示不同的图像getimage 从轴上得到图像数据montage 多贞图像一次显示image 显示图像imagesc 显示亮度图像imcontour 显示一幅图画的轮廊图immovie 多帧图像转换为电影imshow 显示各类图像subimage 在一幅图形窗口中显示多个图像subplot 在同一个图形窗口中显示多图truesize 调整图像显示的大小warp 纹理乘图功能zoom 图像的区
19、域缩放图像文件数据输入/输出 imfinfo 查询图像文件信息imread 从图像文件中读数据imwrite 将数据写入到图像文件中图像的几何操作imcrop 裁剪余弦中的一部分interp2 二维数据插补imresize 同于改变图像尺寸imrotate 用于进行图像的旋转像值与统计corr2 计算尺寸相同的两个图像矩阵的相关系数applylut 利用查找表执行邻域操作bwarea 返回一幅二值图像的面积bweuler 对图像的拓扑结构的测量bwfill 进行区域的填充bwlabel 对图像中不同目标进行标注bwmorph 一系列的膨胀与腐蚀操作bwperim 决定二值图像中目标对象的轴长bwselect 对目标进行操作dilate 二值图像的膨胀erode 二值图像的腐蚀makelut 创建查找表
