基于matlab图像处理

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1、摘要数字图像处理是一门新兴技术，随着计算机硬件的发展，数字图像的实时处理已经成为可能，由于数字图像处理的各种算法的出现，使得其处理速度越来越快，能更好的为人们服务。数字图像处理是一种通过计算机采用一定的算法对图形图像进行处理的技术。数字图像处理技术已经在各个领域上都有了比较广泛的应用。图像处理的信息量很大，对处理速度的要求也比较高。图像处理技术在许多应用在航空航天、生物医学工程、工业检测、机器人视觉、公安司法、军事制导、文化艺术等，使图像处理成为一门引人注目、前景远大的新型学科。随着图像处理技术的深入发展，随着计算机技术和人工智能、思维

2、科学研究的迅速发展，数字图像处理向更高、更深层次发展。MATLAB强大的运算和图形展示功能，使图像处理变得更加的简单和直观。本文介绍了MATLAB 语言的特点，基于MATLAB的数字图像处理环境，介绍了如何利用MATLAB及其图像处理工具箱进行数字图像处理，并通过一些例子来说明利用MATLAB图像处理工具箱进行图像处理的方法。主要是完成读入一副图像，完成加噪、平滑、直方图、5种边缘检测算子并形成GUI界面。关键词：MATLAB图像处理GUII目录第一章绪论11.1研究目的11.2研究意义1第二章数字图像处理的介绍22.1数字图像处理概述

3、22.2数字图像处理的研究背景22.3数字图像处理的研究内容3第三章MATLAB基本知识介绍43.1MATLAB的概述43.2MATLAB产生的历史背景43.3MATLAB的主要特点53.4MATLAB在图像处理中的应用6第四章系统功能处理74.1图像的灰度处理74.1.1处理目的74.1.2处理过程74.2图像的加噪84.2.1加噪的意义84.2.2加噪过程94.3图像的平滑104.3.1原理104.3.2处理过程104.4直方图均衡化114.4.1概述114.4.2目的114.4.3过程124.5图像的五种边缘算子检测134.5.1

4、概述134.5.2sobel检测134.5.3prewitt检测144.5.4roberts检测154.5.5laplace检测164.5.6canny检测174.6GUI界面19第五章总结与展望23参考文献23附录代码25II第一章绪论1.1研究目的数字图像处理（DigitalImageProcessing），就是利用数字计算机或者其他数字硬件，对从图像信息转换而得到的电信号进行某些数学运算，以提高图像的实用性。[1]例如从卫星图片中提取目标物的特征参数，三维立体断层图像的重建等。总的来说，数字图像处理包括点运算、几何处理、图像增强、

5、图像复原、图像形态学处理、图像编码、图像重建、模式识别等。1.2研究意义由于计算机处理能力的不断增强，数字图像处理学科在飞速发展的同时，也越来越广泛地向许多其他学科快速交叉渗透，使得图像作为信息获取以及信息的利用等方面也变得越来越重要。[2]目前数字图像处理的应用越来越广泛，已经渗透到工业、医疗保健、航空航天、军事等各个领域，在国民经济中发挥越来越大的作用。图像是人类获取和交换信息的主要来源，因此，图像处理的应用领域必然涉及到人类生活和工作的方方面面。随着人类活动范围的不断扩大，图像处理的应用领域也将随之不断扩大，已在国家安全、经济发展

6、、日常生活中充当越来越重要的角色，对国计民生的作用不可低估。[3]MATLAB对图像进行处理是当前科技领域的一个重要课题，它是用一组有序的灰度或彩色数据元素构成图像，数组的每个元素对应图像的一个像素值。这样MATLAB就可以利用其强大的矩阵计算功能实现对图像的数字处理。[4]MATLAB的图像处理功能主要集中在图像处理工具箱（Imagepro-cessingtoolbox）中，图像处理工具箱是由一系列支持图像处理操作的函数组成，可以进行诸如几何操作、线性滤波和滤波器设计、图像变换、图像分析与图像增强、二值图像操作以及形态学处理等图像处理

7、操作。27第二章数字图像处理的介绍2.1数字图像处理概述数字图像处理(DigitalImageProcessing)是通过计算机对图像进行去除噪声、增强、复原、分割、提取特征等处理的方法和技术。[5]数字图像处理的产生和迅速发展主要受三个因素的影响：一是计算机的发展；二是数学的发展(特别是离散数学理论的创立和完善)；三是广泛的农牧业、林业、环境、军事、工业和医学等方面的应用需求的增长。[5]2.2数字图像处理的研究背景数字图像处理又称为计算机图像处理，它最早出现于20世纪50年代，当时的电子计算机已经发展到一定水平，人们开始利用计算机来

8、处理图形和图像信息。[6]数字图像处理作为一门学科大约形成于20世纪60年代初期。图像处理的基本目的是改善图像的质量，它以人为对象，以改善人的视觉效果为目的。图像处理中，输入的是质量低的图像，输出的是改善质