西安交大_xjtu_图像测量专题实验

西安交通大学

图像测量专题实验报告

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一、实验目的：

1培养学生相关图像基本处理操作的能力，利用Matlab软件，深入掌握相关图像处理操作，例如图像基本处理操作、图像变换、视频处理、图像特征提取的编程实现。

2了解有一定应用背景的图像处理算法，例如面积测量、缺陷检测，培养学生相关图像处理的分析问题的能力。

二、实验内容：（除实验1~2在XA VIS下完成外，其他实验均在Matlab下完成）：

1 机器视觉平台实验（面积测量）教材P178 实验T2

2 机器视觉平台实验（缺陷检测）教材P19

3 要求啤酒瓶身包装缺陷检测，自行寻找合格和不合格的图片

3 图像基本处理操作（图像显示、读写、像素统计处理、图像文件I/O、颜色空间转换）

4 图像质量的客观评价（峰值信噪比PSNR，并测试图像和视频序列）

5 图像的几何操作（缩放、旋转、剪切、二维空间变换）

6 视频处理（创建A VI视频）

7 图像变换（傅立叶变换、余弦变换、小波变换）

8图像特征提取（纹理特征、形状特征）

三、程序、结果与分析

1、机器视觉平台实验（面积测量）

在实验室中的ZM-VS1200平台上完成，采用XA VIS图像处理软件。

编写程序测量正六边形面积

(1)程序：

readimage(d:/hmx0905/6bianxing2.bmp,i1);%读取图像

convertgray(i1,i1);%彩图转换为8位灰度图

showimage(i1);%显示灰度图

thresholdcovert(i1,i2,fixthreshold,100);%对图像做固定阈值分割

showimage(i2);%显示阈值分割后的图像

pointinvert(i2,i22);%图像反色

showimage(i22);%显示反色后图像

contourareas(i22,1,0,i3,num,x,y,area);%采用向量分析法来提取边缘轮廓，针对轮廓进行面积计算

showimage(i3);%显示轮廓图像

for(i=0,num,1);

h=(x[i]+20.0);

v=(y[i]+0.0);

cstringformat("%1f,area[i]",s);%标注面积信息

gentext(h,v,15,s,red);%设置字体信息

endfor();

(2)实验结果与分析

原图像：

面积测量结果：

注：实验当中一定要先把图像转换为8位灰度图

2、机器视觉平台实验（缺陷检测））

在实验室中的ZM-VS1200平台上完成，采用XA VIS图像处理软件。

瓶盖印刷的缺陷检测，对瓶盖的合格情况进行判断

(1)程序：

readimage(d:/hmx0905/muban.bmp,rgbimage_std);%读取图像作为检测模板

convertdepth24to8(rgbimage_std,rgb2grayimage_std);% 24位位图转换为8位灰度图

showimage(rgbimage_std);%显示模板图像

readimage(d:/hmx0905/muban.bmp,rgbimage_defect);%读取需要检测的图像

convertdepth24to8(rgbimage_defect,rgb2grayimage_defect);% 24位位图转换为8位灰度图graystatdefect(rgb2grayimage_std,rgb2grayimage_defect,10,result);%比较模板与待测图像

是否一致，一致则result=1，不一致则result=0 showimage(rgbimage_defect);%显示缺陷

%标记图像是否合格

if(result=1);

gentext(5,5,50,合格,black);

endif();if(result=0);

gentext(5,5,50,不合格,red);

endif();

(2)实验结果与分析

模板图像

检测结果

3、图像基本处理操作（图像显示、读写、像素统计处理、图像文件I/O、颜色空间转换）

(1)程序：

%-----------------------图像基本处理操作-----------------------%

clc,clear,close all;

%图像文件的读操作

I=imread('cat','jpg');

%图像显示

imshow(I);

%图像文件写操作

imwrite(I,'output1.jpg','jpg')

%转换为灰度图

H=rgb2gray (I);

%灰度图像像素统计

figure;imhist(H);title('灰度图像像素统计');

% 彩色图像RGB各色像素统计

R=I(:,:,1);

G=I(:,:,2);

B=I(:,:,3);

figure;

subplot(131);imhist(R);title('histogram of Red');

subplot(132);imhist(G);title('histogram of Green');

subplot(133);imhist(B);title('histogram of Blue');

%颜色空间变换，RGB转换为HSV

HSV=rgb2hsv(I);

figure;

subplot(121);subimage(I);title('RGB空间原图像');

subplot(122);subimage(HSV);title('变换后HSV空间图像');

%颜色空间变换，RGB转换为HSI

HSI=rgb2hsi(I);

figure;

subplot(121);subimage(I);title('RGB空间原图像');

subplot(122);subimage(HSI);title('变换后HSI空间图像');

%------------------------------------------------------------------------% (2)实验结果与分析：

%显示原始图像