MATLAB 图像处理命令使用

MATLAB 图像处理命令使用

1.MATLAB中图像处理的一些简单函数

A、imread

imread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、imwrite

imwrite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、imfinfo

imfinfo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中图像文件的显示

imshow

imshow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。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。

A

[x1,map1]=imread('trees.tif');

[x2,map2]=imread('forest.tif');

subplot(1,2,1),imshow(x1,map1)

subplot(1,2,2),imshow(x2,map2)

B

[x1,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])

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：

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），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 trees

BW = im2bw(X,map,0.4);

imview(X,map),imview(BW)

Ｂ、

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