1、实验一 Matlab 图像处理基础及图像灰度变换一、 实验目的了解 Matlab 平台下的图像编程环境，熟悉 Matlab 中的 DIP (Digital Image Processing)工具箱；掌握 Matlab 中图像的表示方法，图像类型、数据类型的种类及各自的特点，并知道怎样在它们之间进行转换。掌握 Matlab环境下的一些最基本的图像处理操作，如读图像、写图像、查看图像信息和格式、尺寸和灰度的伸缩等等；通过实验掌握图像直方图的描绘方法，加深直方图形状与图像特征间关系间的理解；加深对直方图均衡算法的理解。二、 实验内容1 从硬盘中读取一幅灰度图像；2 显示图像信息，查看图像格式、大小、
2、位深等内容；3 用灰度面积法编写求图像方图的 Matlab 程序，并画图；4 把第 3 步的结果与直接用 Matlab 工具箱中函数 histogram 的结果进行比较，以衡量第 3 步中程序的正确性。5 对读入的图像进行直方图均衡化，画出处理后的直方图，并比较处理前后图像效果的变化。三、 知识要点1. Matlab6.5 支持的图像图形格式TIFF, JEPG, GIF, BMP, PNG, XWD (X Window Dump)，其中 GIF 不支持写。2. 与图像处理相关的最基本函数读：imread; 写：imwrite; 显示：imshow; 信息查看：imfinfo; 3. Matl
3、ab6.5 支持的数据类double, unit8, int8, uint16, int16, uint32, int32, single, char (2 bytes per element), logical.4. Matlab6.5 支持的图像类型Intensity images, binary images, indexed images, RGB image5. 数据类及图像类型间的基本转换函数数据类转换：B = data_class_name(A);IPT 图像数据类型转换函数：函数名 输出图像数据类型 输入图像数据类型im2uint8 uint8 logical, uint8,
4、uint16, doubleim2uint16 uint16 logical, uint8, uint16, doublemat2gray double(0, 1) doubleim2doule double logical, uint8, uint16, doubleim2bw logical logical, uint8, uint16, double四、 参考程序和参考结果1求灰度直方图=% Experiment 1: calculate the histogram of gray-scale through gray-scale area% function f=imread(J:eb
5、ook and code_eximage processingdigital image process2_WoodsDIP using Matlabimage databasedipum_images_ch02dipum_images_ch02Fig0206(a)(rose-original).tif);m,n=size(f);gray_area=zeros(1,256);% compute the area under certain gray levelfor k=0:255ind = find(f = k);gray_area(k+1) = length(ind);end% compu
6、te the histogram by performing the difference for gray_areahist=zeros(1,256);for k=0:254hist(k+1)=gray_area(k+2)-gray_area(k+1);end% normalizationhist=hist/numel(f);subplot(121); imshow(f);subplot(122);stem(1:1:256,hist,.);axis(1 256 0 max(hist);=50 10 150 20 25000.010.020.030.040.050.060.070.080.09
7、2. 直方图均衡化f = imread(Fig0308(a)(pollen).tif);subplot(221); imshow(f);title(the orignal image);subplot(222); imhist(f);ylim(auto);g = histeq(f, 256);subplot(223); imshow(g);title(image after equalization);subplot(224); imhist(g);ylim(auto);the orignal image0 50 100 150 200 25000.511.52x 104image after equalization0 50 100 150 200 25000.511.52x 104
