Matlab在图像处理中的应用

摘 要：MATLAB是集公式演算推导与数值计算于一体的可视化科学计算软件,它的工具箱对相关学科和各种基于技术都采用了当今最先进的算法有极强的图形和图像处理功能,其语法简单易学.为此,介绍了如何利用MATLAB图像工具箱来实现图像处理基本操作,说明如何用MATLAB实现经典的图像处理方法与技巧,验证了该语言是简洁的易学的.

关 键 词：图像处理；应用；MATLAB工具箱；实例

中图分类号：TP3文献标识码：A文章编号：1007-9599(2012)09-0000-02

一、引言

图像是人们从客观世界获取信息的重要来源、图像处理通常强调在图像之间进行变换,比较狭义的主要指对图像进行各种加工,改善着图像的视觉效果,或对图像进行压缩编码以减少对其所需存储空间、传输时间和传输道路的要求.对图像处理一般可用算法的的形式描述、而大多数算法可用软件来实现.这依赖于图像处理技术水平,图像处理技术迅速发展,已经成为工程学、计算机科学、信息科学、统计学、物理学、、化学、生物学、医学甚至社会科学等领域学习和研究的对象.如今图像处理技术已给人类带来了巨大的经济和社会效益.

MATLAB（矩阵实验室）语言经过多年逐步发展与不断完善,现已经成为国际公认的最优秀的科学计算于数学应用软件之一,其内容涉及矩阵代数、微积分、应用数学、信号与系统、神经网络、数字图像处理、计算机图形学、电子线路、电机学、自动控制与通讯技术、物理、力学和机械振动等方面它的特点是语法结构简单、数值计算高效、界面友好用户环境,而且还具有可扩展性特征.

二、MATLAP概述

MATLAP是当今最优秀的科技应用软件之一,具有强大的科学计算能力、可视化功能同时具有其他高级语言难以比拟的一些优点：编写简单、效率高、易懂易学.在信号处理、通信、自动控制及科学计算等领域中被广泛应用,被认为最能够提高工作效率,改善设计手段的工具软件.MATLAP最新版本软件工具实现数字信号处理、图像处理、小波分析和系统仿真等相关应用领域有了新的突破.MATLAB应用领域主要有三个方面：数字信号处理、系统建模与仿真、图像处理.

(一)MATLAB特点

作为第四代计算机语言的MATLAB语法结构简单,数据计算高效,图形功能完备,特别受到以完成数据处理与图形图像成为目的技术研发人员的青睐,同时可用其丰富的函数资源,使得编程人员从繁琐的程序代码中解放出来.

1.界面友好、编程效率高

2.功能强大,可扩展性强

3.图形功能灵活方便

4.在线帮助,有利于学习

(二)MATLAB图像处理工具箱

MATLAB图像处理工具提供了丰富的图像处理函数,主要可以完成以下功能：

图像的几何操作；图像的领域和图像块操作；线性滤波和滤波器设计；图像变换；图像分析和增强；二值图像形态学操作；图像复原；图像编码；感兴趣区域处理.

三、MATLAB图像处理应用

MATLAB可操作的图像文件包括BMP、HDF、JPEG、PCX、TIFF、XWD等格式.下面就图像处理的基本过程讨论工具箱所实现的常用功能.

常用图像操作及实例

图像的读写与显示操作：用imread()读取图像,imwrite()输出图像,把图像显示于屏幕有imshow（）,image（）等函数.Imcrop（）对图像进行裁剪,图像的插值缩放可用imresize()函数实现,旋转用imrotate()实现.

1.读取图像并显示：

X等于imread(''brid.jpg'')；

>>(d：\matlab\brid.jpg)指定图片所在位置

imshow(X)；

3.给图像进行整体亮度增加：

图像相加运算

X等于imread(''bird.jpg'')；

Y等于imdivide(X,0.5)；

subplot(1,2,1),imshow(X)

subplot(1,2,2),imshow(Y)

5.实现图像直方图均衡化：

X等于imread(‘bird.jpg’)；

Y等于rgb2gray(X)；

figure,imhist(Y)；

四、结论

以上可以看出MATLAB语言简洁,可读性强,工具箱涉及的专业领域广泛且功能强大.图像工具箱几乎包括所有经典的图像处理方法.由于工具箱具有可靠性和开放性,我们可以方便地直接加以使用,也可以把自己的代码加到工具箱中以改进函数功能,在图像处理技术中使用MATLAB语言可以快速实现模拟仿真,大大提高实验效率.