matlab图像处理
MATLAB图像处理
附2
MATLAB的数字图像处理
●所谓数字图像处理（digital image processing），就是 利用计算机对图像进行去除噪声、增强、恢复、分割、
提取特征等的理论、方法和技术。
1 数字图像的基本概念
● 图像分辨率 清晰度 绝对清晰度 视觉效果
● Resolution (分辨率)单位
dpi (display pixels / inch)
汉王指纹考勤机
指纹识别系统
纹形（箕形、斗形、弓形） 模式区 全局特征（描述了 指纹的总体结构） 核心点 三角点
指纹的基本特征
纹数
局部特征（指指纹纹乱上的节点的特征，这 些特征提供了指纹唯一性的确认信息）
指纹识别系统
纹形可以分为箕形、弓形、斗形，如下图所示。其他的 指纹图案都是基于这三种基本图案
箕形纹
●
位图
Matlab技术在医学图像处理中的应用案例
Matlab技术在医学图像处理中的应用案例引言医学图像处理是一项关键技术，它在医学领域中得到了广泛的应用。
利用图像处理算法和工具可以提取、分析和可视化医学图像中的信息，为疾病诊断和治疗提供有力的支持。
本文将介绍Matlab技术在医学图像处理中的应用案例，展示出其强大的功能和潜力。
一、医学图像的获取与处理在医学领域，各种各样的图像被用于研究和诊断。
例如，X射线、MRI、CT和超声图像等都可以提供丰富的信息。
然而，这些图像往往需要经过预处理和增强，以减少噪声和改善图像质量。
Matlab提供了一系列强大的图像处理函数和工具箱，方便医学专业人员对图像进行处理。
比如，可以使用imread函数读取图像文件，im2double函数将图像转换为双精度浮点数，imresize函数改变图像大小，imadjust函数进行灰度调整等。
二、医学图像的分割与标记在进行医学图像处理时，经常需要对图像进行分割，即将图像中的目标或感兴趣区域从背景中提取出来。
Matlab提供了多种图像分割算法，如阈值法、区域生长法、边缘检测和分水岭算法等。
这些算法可以应用于不同类型的医学图像，如肿瘤的分割、血管的提取等。
此外，Matlab还可以进行图像标记，以便更好地显示和分析图像中的结构和特征。
三、医学图像的特征提取与分类医学图像的特征提取和分类是医学图像处理中的重要任务之一。
通过提取图像中的形态、纹理、颜色等特征，可以帮助医生识别和定位疾病，从而进行更精确的诊断和治疗。
Matlab提供了多种特征提取算法和数据处理工具，如灰度共生矩阵、小波变换和主成分分析等。
这些方法可以对图像进行高级特征提取和降维处理，为后续的分类和诊断提供支持。
四、医学图像的重建与增强在一些医学应用中，图像重建和增强是必不可少的步骤。
比如，在CT图像中，需要对原始数据进行重建和归一化处理，以产生高质量的图像。
在MRI图像中，可以通过4D重建算法对时间序列数据进行处理，以监测和分析器官的活动。
用matlab实现数字图像处理几个简单例子
实验报告实验一图像的傅里叶变换（旋转性质）实验二图像的代数运算实验三filter2实现均值滤波实验四图像的缩放朱锦璐04085122实验一图像的傅里叶变换（旋转性质）一、实验内容对图（1.1）的图像做旋转，观察原图的傅里叶频谱和旋转后的傅里叶频谱的对应关系。
图（1.1）二、实验原理首先借助极坐标变换x=rcosθ,y=rsinθ,u=wcosϕ,v=wsinϕ,,将f(x,y)和F(u,v)转换为f(r,θ)和F（w，ϕ）.f(x,y) <=> F(u，v)f(rcosθ,rsinθ)<=> F(wcosϕ，wsinϕ)经过变换得f( r,θ+θ。
)<=>F(w,ϕ+θ。
)上式表明，对f(x,y)旋转一个角度θ。
对应于将其傅里叶变换F(u，v)也旋转相同的角度θ。
F(u,v)到f(x,y)也是一样。
三、实验方法及程序选取一幅图像，进行离散傅里叶变换，在对其进行一定角度的旋转，进行离散傅里叶变换。
>> I=zeros(256,256); %构造原始图像I(88:168,120:136)=1; %图像范围256*256，前一值是纵向比，后一值是横向比figure(1);imshow(I); %求原始图像的傅里叶频谱J=fft2(I);F=abs(J);J1=fftshift(F);figure(2)imshow(J1,[5 50])J=imrotate(I,45,'bilinear','crop'); %将图像逆时针旋转45°figure(3);imshow(J) %求旋转后的图像的傅里叶频谱J1=fft2(J);F=abs(J1);J2=fftshift(F);figure(4)imshow(J2,[5 50])四、实验结果与分析实验结果如下图所示（1.2）原图像（1.3）傅里叶频谱（1.4）旋转45°后的图像（1.5）旋转后的傅里叶频谱以下为放大的图（1.6）原图像（1.7）傅里叶频谱（1.8）旋转45°后的图像（1.9）旋转后的傅里叶频谱由实验结果可知1、从旋转性质来考虑，图（1.8）是图（1.6）逆时针旋转45°后的图像，对比图（1.7）和图（1.9）可知，频域图像也逆时针旋转了45°2、从尺寸变换性质来考虑，如图（1.6）和图（1.7）、图（1.8）和图（1.9）可知，原图像和其傅里叶变换后的图像角度相差90°，由此可知，时域中的信号被压缩，到频域中的信号就被拉伸。
matlab image函数用法
matlab image函数用法MATLAB Image函数用法Image函数是Matlab的一个基本的图像处理函数，可以用来读取、显示和储存各种格式的图像，并且可以进行基本的图像矩阵变换，是Matlab中常用的图像处理方法。
以下将详细介绍如何使用Image函数：第一步：载入图片如果要对某个图片进行处理，首先需要将其载入Matlab环境中，可以使用Image函数来实现。
可以通过下面的代码来完成：A = imread('path_to_image');其中path_to_image指定了图片的位置，读取后会自动填充到变量A 中，这样就可以用A来进行后续的处理。
第二步：显示载入的图片载入完图片以后，我们可以使用下面的命令来显示该图片：imshow(A);这步骤完成后，就可以在Matlab环境中看到载入的图片。
第三步：图像矩阵变换如果要对载入的图片进行像素矩阵的变换，比如反转、镜像等等，可以使用以下代码来实现：B = imrotate(A, 90); //旋转90度C = flipud(A); //上下翻转D = fliplr(A); //左右翻转这些操作会对载入的图片进行像素矩阵变换，变换后的图像就会储存到相应变量中，例如旋转后的图像就会储存在B中，上下翻转后的图像就会储存在C中，左右翻转后的图像就会储存在D中，之后可以使用imshow函数来查看这些变换后的图片。
第四步：存储变换后的图片如果想对变换后的图片进行存储，可以使用Image函数中提供的imwrite函数来实现，可以使用如下代码：imwrite(B,'rotated.jpg'); //保存旋转后的图片imwrite(C,'Vertical_flip.jpg'); //保存上下翻转后的图片imwrite(D,'Horizontal_flip.jpg'); //保存左右翻转后的图片其中，括号内的参数指定图片的存储路径和名称，执行完上述代码，就可以在指定位置看到三张变换后的图片。
利用Matlab进行图像去噪和图像增强
利用Matlab进行图像去噪和图像增强随着数字图像处理技术的不断发展和成熟，图像去噪和图像增强在各个领域都有广泛的应用。
而在数字图像处理的工具中，Matlab凭借其强大的功能和易于使用的特点，成为了许多研究者和工程师首选的软件之一。
本文将介绍如何利用Matlab进行图像去噪和图像增强的方法和技巧。
一、图像去噪图像去噪是指通过一系列算法和技术，将图像中的噪声信号去除或减弱，提高图像的质量和清晰度。
Matlab提供了多种去噪方法，其中最常用的方法之一是利用小波变换进行去噪。
1. 小波变换去噪小波变换是一种多尺度分析方法，能够对信号进行时频分析，通过将信号分解到不同的尺度上，实现对图像的去噪。
在Matlab中，可以使用"dwt"函数进行小波变换，将图像分解为低频和高频子带，然后通过对高频子带进行阈值处理，将噪声信号滤除。
最后通过逆小波变换将去噪后的图像重构出来。
这种方法能够有效抑制高频噪声，保留图像的细节信息。
2. 均值滤波去噪均值滤波是一种基于平均值的线性滤波方法，通过计算像素周围邻域内像素的平均值，替代原始像素的值来去除噪声。
在Matlab中，可以使用"imfilter"函数进行均值滤波，通过设置适当的滤波模板大小和滤波器系数，实现对图像的去噪。
二、图像增强图像增强是指通过一系列算法和技术，改善图像的质量、增强图像的细节和对比度，使图像更容易被观察和理解。
Matlab提供了多种图像增强方法，以下将介绍其中的两种常用方法。
1. 直方图均衡化直方图均衡化是一种通过对图像像素值的分布进行调整，增强图像对比度的方法。
在Matlab中，可以使用"histeq"函数进行直方图均衡化处理。
该函数能够将图像的像素值分布拉伸到整个灰度级范围内，提高图像的动态范围和对比度。
2. 锐化增强锐化增强是一种通过增强图像边缘和细节来改善图像质量的方法。
在Matlab中，可以使用"imsharpen"函数进行图像的锐化增强处理。
用matlab数字图像处理四个实验
数字图像处理实验指导书目录实验一MATLAB数字图像处理初步实验二图像的代数运算实验三图像增强-空间滤波实验四图像分割3实验一 MATLAB数字图像处理初步一、实验目的与要求1．熟悉及掌握在MATLAB中能够处理哪些格式图像。
2．熟练掌握在MATLAB中如何读取图像。
3．掌握如何利用MATLAB来获取图像的大小、颜色、高度、宽度等等相关信息。
4．掌握如何在MATLAB中按照指定要求存储一幅图像的方法。
5．图像间如何转化。
二、实验原理及知识点1、数字图像的表示和类别一幅图像可以被定义为一个二维函数f(x,y),其中x和y是空间(平面)坐标，f 在任何坐标处(x,y)处的振幅称为图像在该点的亮度。
灰度是用来表示黑白图像亮度的一个术语，而彩色图像是由单个二维图像组合形成的。
例如，在RGB彩色系统中，一幅彩色图像是由三幅独立的分量图像(红、绿、蓝)组成的。
因此，许多为黑白图像处理开发的技术适用于彩色图像处理，方法是分别处理三副独立的分量图像即可。
图像关于x和y坐标以及振幅连续。
要将这样的一幅图像转化为数字形式，就要求数字化坐标和振幅。
将坐标值数字化成为取样；将振幅数字化成为量化。
采样和量化的过程如图1所示。
因此，当f的x、y分量和振幅都是有限且离散的量时，称该图像为数字图像。
作为MATLAB基本数据类型的数值数组本身十分适于表达图像，矩阵的元素和图像的像素之间有着十分自然的对应关系。
图1 图像的采样和量化根据图像数据矩阵解释方法的不同，MA TLAB把其处理为4类：➢亮度图像(Intensity images)➢二值图像(Binary images)➢索引图像(Indexed images)➢RGB图像(RGB images)(1) 亮度图像一幅亮度图像是一个数据矩阵，其归一化的取值表示亮度。
若亮度图像的像素都是uint8类或uint16类，则它们的整数值范围分别是[0，255]和[0，65536]。
若图像是double类，则像素取值就是浮点数。
Matlab中的模糊图像处理和图像模糊恢复技术
Matlab中的模糊图像处理和图像模糊恢复技术随着数字图像的广泛应用和发展，图像模糊成为一个重要的问题。
由于摄像器材或传输媒介等方面的限制，图像的清晰度可能受到一定程度的影响，导致图像模糊。
在实际应用中，图像的模糊问题会给图像解析、目标跟踪、计算机视觉等许多领域带来困扰。
为了改善模糊图像的质量，并解决图像模糊问题，Matlab提供了一系列的模糊图像处理和图像模糊恢复技术。
一、图像模糊的产生原因图像模糊一般是由光学系统的缺陷、运动物体、相机抖动等因素引起的。
光学系统的缺陷包括镜头的失真、散射、衍射等；运动物体指的是图像中的物体在拍摄过程中出现运动造成模糊；相机抖动是由于相机本身的不稳定性或者手持摄影造成的。
二、模糊图像处理的方法1.滤波方法滤波方法是最基本也是最常用的图像模糊处理方法。
在Matlab中，可以使用各种滤波器对图像进行处理，例如平滑滤波、高斯滤波、中值滤波等。
这些滤波器可以消除图像中的高频噪声，同时也会导致图像的模糊。
2.图像退化模型图像退化模型是描述图像模糊过程的数学模型。
常见的图像退化模型有运动模糊模型、模糊核模型等。
通过了解图像退化模型的特性，可以更准确地恢复图像的清晰度。
在Matlab中，可以根据图像退化模型进行图像恢复的研究和实现。
3.频域方法频域方法是一种基于图像频谱的模糊图像处理方法。
通过对图像进行傅里叶变换，可以将图像从空间域转换到频率域，然后在频率域进行处理，最后再进行逆傅里叶变换得到恢复后的图像。
在Matlab中，可以利用fft2函数进行傅里叶变换和逆傅里叶变换，实现频域方法对图像的处理。
三、图像模糊恢复技术1.盲去卷积算法盲去卷积算法是一种不需要知道图像退化模型的图像恢复方法。
通过对模糊图像进行去卷积处理，可以尽可能地恢复图像的清晰度。
在Matlab中，可以使用盲去卷积相关的函数和工具箱实现图像模糊恢复。
2.基于深度学习的图像超分辨率重建技术深度学习技术如今在计算机视觉领域取得了巨大的成功。
Matlab中的图像修复技术
Matlab中的图像修复技术图像修复技术是数字图像处理领域中的一个重要研究方向，它的目标是通过利用图像处理算法，恢复被破坏或损坏的图像，使其能够尽可能地接近原始图像。
Matlab作为一款强大的数学软件工具，在图像修复技术的应用中具有广泛的适用性和实用性。
本文将探讨Matlab中一些常用的图像修复技术及其应用。
一、图像去噪噪声是图像中常见的一种干扰因素，它会导致图像细节丢失，降低图像质量。
Matlab中提供了许多图像去噪算法，其中最常用的是基于小波变换的去噪方法。
小波变换是一种能够将信号分解成不同频率组成部分的数学工具。
通过利用小波变换，可以将图像分解成不同频率的小波系数，然后根据不同频率系数的重要性对其进行滤波，最后再通过逆变换将图像恢复。
Matlab中的Wavelet Toolbox提供了丰富的小波变换函数，使得图像去噪变得更加简便和高效。
二、图像修复当图像受到损坏或破坏时，如何恢复被损坏的部分是图像修复技术的核心问题。
Matlab中的图像修复算法主要基于局部图像的统计特性和邻域信息。
其中，基于局部统计特性的图像修复算法最为常见，它通过对图像的边缘和纹理等特征进行分析，推测出被损坏部分的内容，并进行修复。
Matlab中的Image ProcessingToolbox提供了一系列用于图像修复的函数和工具，如图像修复函数“imfill”和图像修复工具“Image Inpainting”。
三、图像增强图像增强是一种使图像在视觉上更加清晰、鲜明和可辨识的处理方法。
Matlab中的图像增强算法有很多种，如直方图均衡化、灰度拉伸和锐化等。
直方图均衡化是一种通过调整图像像素的分布，使其均匀分布在整个像素范围内的方法。
它可以增加图像的对比度和动态范围，使图像细节更加鲜明。
Matlab中的“histeq”函数可以实现直方图均衡化操作。
灰度拉伸是一种通过调整图像像素的灰度级范围，使其覆盖更大的动态范围的方法。
Matlab中的“imadjust”函数可以实现灰度拉伸。