课程案例库matlab市公开课一等奖百校联赛优质课金奖名师赛课获奖课件.ppt

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,黑龙江大学研究生课程案例库建设项目,本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考，不能作为科学依据。本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考，不能作为科学依据。,黑龙江大学 电子工程学院,电子设计自动化,EDA,技术与工程应用,之,MATLAB,在图像处理方面应用,1/22,目 录,1.MATLAB,介绍,2.MATLAB,图像处理工具箱介绍,3.MATLAB,图像处理工具箱利用实例,4.,总 结,2/22,1.MATLAB,介绍,MATLAB,背景知识,MATLAB,名称源自,Matrix Laboratory,，由美,国,MathWorks,企业推出。,MATLAB,是一个科学计算软件，专门以矩阵形,式处理数据。,3/22,1.MATLAB,介绍,MATLAB,应用,MATLAB,应用,科学计算,控制系统仿真,图像处理,信号处理,通信系统仿真,4/22,1.MATLAB,介绍,MATLAB,特点,计算功效强,人机界面友好,编程效率高,绘图功效强,可扩展性强,5/22,1.MATLAB,介绍,MATLAB,组成,MATLAB,主包,MATLAB,语言,MATLAB,工作环境,句柄图形,MATLAB,数学函数库,MATLAB,应用接口,SIMULINK,工具箱,MATLAB,工具箱,6/22,2.MATLAB,图像处理工具箱介绍,MATLAB,数字图像处理工具箱函数,数字图像处理工具箱由一系列支持图像处理操作函数组成：,图像显示函数；,图像文件输入、输出函数；,图像几何操作函数；,图像像素值及统计函数；,图像分析函数；,图像增强函数；,线性滤波函数；,7/22,二维线性滤波器设计函数；,图像变换函数；,图像邻域及块操作函数；,二值图像操作函数；,基于区域图像处理函数；,颜色图操作函数；,颜色空间转换函数；,图像类型和类型转换函数。,2.MATLAB,图像处理工具箱介绍,8/22,2.MATLAB,图像处理工具箱介绍,MATLAB,图像处理工具箱支持四种图像类型：真彩色图像、索引色图像、灰度图像、二值图像。,这四种类型能够用工具箱类型转换函数相互转换。,MATLAB,可操作图像文件包含,BMP,、,HDF,、,JPEG,、,PCX,、,TIFF,、,XWD,等格式。,9/22,3.MATLAB,图像处理工具箱利用实例,惯用图像基本操作,图像读写与显示操作,A=imread,（,filename,，,fmt,）,%,读取图像,Imwrite,（,A,，,filename,，,fmt,）,%,保留图像,Image,（,A,）,%,显示图像,Imshow,（,A,）,%,显示图像,图像查询操作,Info=imfinfo,（,filename,）,10/22,3.MATLAB,图像处理工具箱利用实例,MATLAB,图像处理工具箱利用实例,使用,MATLAB,对图像进行旋转、傅里叶变换、边缘检测、平滑滤波、压缩等操作。,11/22,3.MATLAB,图像处理工具箱利用实例,1.,图像旋转,I=imread(lena256.bmp);,imshow(I),J=imrotate(I,90,bilinear);,%,将图像逆时针旋转,90,figure,imshow(J),图,1-1,原始图像 图,1-2,旋转后图像,12/22,3.MATLAB,图像处理工具箱利用实例,2.,图像傅里叶变换,I=imread(lena256.bmp);,imshow(I),J=fftshift(fft2(I);,%,对原始图像进行二维傅里叶变换，并将中心移到零点,figure,imshow(log(abs(J),8,10),图,2-1,原始图像 图,2-2,离散傅里叶频谱,13/22,3.MATLAB,图像处理工具箱利用实例,3.,图像边缘检测,I=imread(lena256.bmp);,imshow(I),J=edge(I,canny);,%,使用,canny,算子对图像进行边缘检测,%J=edge(I,sobel);J=edge(I,prewitt);J=edge(I,roberts);,figure,imshow(J),图,3-1,原始图像,14/22,3.MATLAB,图像处理工具箱利用实例,图,3-2 canny,检测结果 图,3-3 sobel,检测结果,图,3-4 prewitt,检测结果 图,3-5 roberts,检测结果,15/22,3.MATLAB,图像处理工具箱利用实例,4.,图像平滑滤波,MATLAB,提供滤波函数,filter2,，它常与发,special,函,数连用。,Y=filter2,（,B,X,）,%,使用矩阵,B,对,X,中数据进行滤波,其中：,B=fspecial,（,type,）,%,功效为产生预定义滤波器，,type,值可能是,gaussian,sobel,log,prewitt,laplacian,average,等。,16/22,3.MATLAB,图像处理工具箱利用实例,图,4-3 prewitt,滤波结果 图,4-4 roberts,滤波结果,图,4-1,原图像 图,4-2,加入椒盐噪声图像,17/22,3.MATLAB,图像处理工具箱利用实例,图,4-5 sobel,滤波结果 图,4-6 prewitt,滤波结果,图,4-7 log,滤波结果 图,4-8,laplacian,滤波结果,18/22,3.MATLAB,图像处理工具箱利用实例,5.,图像压缩,本例子使用小波理论压缩图像。使用用,db5,小波对图像进行,3,层小波分解，得到分解系数，然后对图像进行三次压缩，压缩后图像如图,5-25-4,所表示：大小分别为：,压缩前图像,X,大小：,Name Size Bytes Class,X 256x256 65536 uint8 array,第一次压缩图像大小为：,Name Size Bytes Class,ca1 132x132 17424 uint8 array,第二次压缩图像大小为：,Name Size Bytes Class,ca2 70 x70 4900 uint8 array,第三次压缩图像大小为：,Name Size Bytes Class,ca3 39x39 1521 uint8 array,19/22,3.MATLAB,图像处理工具箱利用实例,图,3-1,原始图像,图,5-2,第一次压缩后图像,图,5-3,第二次压缩后图像,图,5-4,第三次压缩后图像,20/22,4.,总 结,MATLAB,语言简练，可读性强，工具箱包括专业领域广泛且功效强大。,图像工具箱几乎包含全部经典图像处理方法。工具箱含有可靠性和开放性，能够方便地直接加以使用，也能够把自己代码加到工具箱中以改进函数功效。所以，在图像处理技术中使用,MATLAB,语言能够快速实现模拟仿真，大大提升试验效率。,21/22,Thank You!,22/22,