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1、数字图像处理实验指导书电气信息综合实验中心实验一数字图像处理系统的安装调试实验目的：通过实际操作，掌握MATLAB的安装过程，养成良好的计算机使用、安装习惯。通过实际操作，了解MATLAB的使用界面、基本的操作使用，并在以后的实验中熟练运用。实验原理：MATLAB语言是由美国MathWorks公司推出的计算机软件，现已成为国际公认的最优秀的科学计算与数学应用软件之一，它集数值分析、矩阵运算、信号处理和图形显示于一体，构成了一个方便的、界面友好的用户环境，而且还具有可扩展性特征。MathWorks公司针对不同领域的应用，推出了信号处理、控制系统、
2、神经网络、图像处理、小波分析、鲁棒控制、非线性系统控制设计、系统辨识、优化设计、统计分析、财政金融、样条、通信等30多个具有专门功能的工具箱，这些工具箱是由该领域内的学术水平较高的专家编写的，无需用户自己编写所用的专业基础程序，可直接对工具箱进行运用。同时，工具箱内的函数源程序也是开放性的，多为M进行文件，用户可以查看这些文件的代码并进行更改，MALAB支持用户对其函数二次开发，用户的应用程序也可以作为新的函数添加到相应的工具箱中。MATLAB中的数字图像是以矩阵形式表示的，这意味着MATLAB强大的矩阵运算能力用于图像处理非常有利，矩阵运算的
3、语法对MATLAB中的数字图像同样适用。数字图像处理工具箱函数包括以下15类：、⑴、图像显示函数；⑵、图像文件输入、输出函数；⑶、图像几何操作函数；⑷、图像像素值及统计函数；⑸、图像分析函数；⑹、图像增强函数；⑺、线性滤波函数；⑻、二维线性滤波器设计函数；⑼、图像变换函数；⑽、图像邻域及块操作函数；⑾、二值图像操作函数；⑿、基于区域的图像处理函数；⒀、颜色图操作函数；⒁、颜色空间转换函数；⒂、图像类型和类型转换函数。MATLAB图像处理工具箱支持四种图像类型，分别为真彩色图像、索引色图像、灰度图像、二值图像，由于有的函数对图像类型有限制，这四种
4、类型可以用工具箱的类型转换函数相互转换。MATLAB可操作的图像文件包括BMP、HDF、JPEG、PCX、TIFF、XWD等格式。实验内容：MATLAB操作基础包括MATLAB的安装及界面使用。参考资料：图像处理Matlab的应用实验：实例：消除rice.png图像中亮度不一致的背景，并使用阈值将修改后的图像转换为二值图像，使用成员标记返回图像中对象的个数以及统计特性。按照如下步骤进行：1.读取和显示图像clear;closeallI=imread('rice.png');imshow(I)2.估计图像背景：图像中心位置背景亮度强于其他部分亮度
5、，用imopen函数和一个半径为15的圆盘结构元素对输入的图像I进行形态学开操作，去掉那些不完全包括在圆盘中的对象，从而实现对背景亮度的估计。clear;closeallI=imread('rice.png');imshow(I)background=imopen(I,strel('disk',15));imshow(background)figure,surf(double(background(1:8:end,1:8:end))),zlim([0,255]);set(gca,'ydir','reverse');显示了背景图（左）和背景表面图
6、（右）3.从原始图像中减去背景图像（原始图像I减去背景图像得到背景较为一致的图像）：I2=imsubtract(I,background);figure,imshow(I2)4.调节图像的对比度(图像较暗，可用imadjust函数命令来调节图像的对比度)I3=imadjust(I2,stretchlim(I2),[01]);figure,imshow(I3);5.使用阈值操作将图像转换为二进制(二值)图像(bw),调用whos命令查看图像的存储信息.level=graythresh(I3);%图像灰度处理bw=im2bw(I3,level);%
7、图像二值化处理figure,imshow(bw)%显示处理后的图片whos显示为：NameSizeBytesClassI256x25665536uint8arrayI2256x25665536uint8arrayI3256x25665536uint8arraybackground256x25665536uint8arraybw256x25665536logicalarraylevel1x18doublearrayGrandtotalis327681elementsusing327688bytes6.检查图像中对象个数（bwlabel函数表示了二
8、值图像中的所有相关成分并返回在图像中找到的对象个数）[labeled,numObjects]=bwlabel(bw,4);numObjects显示为：
