1、第七章 Matlab的图形图像处理,曹慧荣 2008.05,一、图形图像处理的基础知识。二、Matlab进行图像处理的基本命令。三、示例：染色体识别与统计 。,一、图形图像处理的基础知识,图像：直接量化的原始信号形式, 图像的最小单位是像素 用于表现自然影像,1、图形与图像,2、位图图像,3、常见的图像类型,1）二进制图像 每一个像素将取离散数值0或1中的一个。2) 索引图像索引图像包含一个数据矩阵 X和一个颜色映射矩阵map。选中图像中的某一处时，此处的像素值通过数据矩阵 X，在颜色映射矩阵map中可以找到对应的像素。,3、常见的图像类型,3）灰度图像 通常用一个数据矩阵来描述，图像的每一个
2、像素点会对应到数据矩阵中的一个元素.例如， 8位灰度图像中，0代表黑色，255代表白色。4) RGB图像RGB图像又称真彩图像，它是利用R、G 、B三个分量标识一个像素的颜色，利用三个基色可以合成任意颜色的原理，对一个尺寸为nXm的彩色图像来说，在Matlab7.0中则存储一个nXmX3的多维数组，其中数组中的元素定义了图像中每一个象素的红、绿、蓝颜色值。（见书395页）真彩图像。,4、常用图像存储格式,不同的操作系统、不同的图像处理软件所支持的图像格式是不同的。 1）BMP文件 保存为*.bmp ，BMP是一种Windows标准的点阵式图形文件格式，常见于Windows附件中的画笔，这种格式
3、的特点是包含图像信息比较丰富，几乎不进行压缩，但占用磁盘空间较大。 2）GIF文件 保存为*.gif ，该格式是CompuServe提供的一种图形格式，常见于因特网HTML网页中的动画（在没有flash之前），它使用LZW的压缩方式将文件压缩而不会占磁盘空间，因此gif格式广泛应用与因特网HTML网页文档中，或网络上的图片传输，但只能支持8位的图像文件，它还可以支持透明背景和动画的图像格式。,3) TIF文件保存为*.tif ，该格式是一种应用非常广泛的的无损压缩图像格式，用于应用程式之间和计算机平台之间的交换文件，它的出现使图像数据交换变的简单。（常见扫描仪扫描的图片，无压缩文件较大） 4)
4、 JPEG格式 保存为*.jpg ，该格式是目前压缩率最高的格式，常见于数码像机以及普遍应用于图像显示和超文本文档（如网页）中 。在压缩保存过程中与GIF格式不同，JPEG保留RGB图像中的所有颜色信息，以失真最小的方式去小一些细微的数据。 5）PSD文件 保存为*.psd，该格式是photoshop自身默认生成的图像格式,图像文件,二、Matlab进行图像处理的基本命令,1、读取一个图像（ imread ）：A=imread （filename） 2、显示图像（imshow）：imshow （filename） 3、判断是否为二进制图像（ isbw ）isbw （filename） 4、判断
5、是否为灰度图像（isgray）isgray （filename）,二、Matlab进行图像处理的基本命令,5、判断是否为索引图像（isind）：isind （filename） 6、判读是否为RGB真彩图像（isrgb）：isrgb （filename） 7、转换RGB图像或颜色映像表为灰度图像（rgb2gray）： rgb2gray （filename）,二、Matlab进行图像处理的基本命令,8、转化RGB图像为索引图像（rgb2ind）格式：X,map=rgb2ind（A,n)n为map中至少包含的颜色，将RGB图像转换为索引图像。 9、转化索引图像为RGB真彩图像( ind2rgb ）
6、：格式： A=ind2rgb(X,map) 10、把索引图像转化为灰度图像： 格式： A=ind2gray(X,map) 11、转换灰度图像为索引图像（gray2ind）,三、示例：染色体识别与统计,待处理的图像如下所示。图像有明显的噪音，部分染色体有断开和粘连的情况。,三、示例：染色体识别与统计,要识别其中的染色体并统计其数目，我们采用Matlab平台提供的一些图像处理 函数。基本方法如下： 1、读取待处理的图像，将其转化为灰度图像，然后反白处理。 2、对图像进行中值滤波去除噪音。经试验，如果采用33的卷积因子，噪音不能较好地去除，染色体附近毛糙严重。而55和77的卷积因子能取得较好的效果。图示滤噪前后的效果对比。 3、将图像转化为二值图像通过 Otsus method获得域值；然后二直化图片，就能获得 黑白图片了,
