matlab教程 第8章 matlab综合实训

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1、MATLAB基础及应用第2版主编：于润伟朱晓慧第8章MATLAB综合实训本章要点数字图像的几何操作图像置乱与恢复数字水印算法的实现图像分割与识别8.1数字图像的几何操作一、项目说明1．项目要求（1）图像的文件操作（2）图像的剪裁操作（3）图像的大小调整（4）图像的旋转（5）图像的插值操作（6）拓展要求2．实施步骤1）讨论、研究项目要求，明确项目内容；2）学习项目设计提示，练习相关函数的用法；3）编写程序，实现项目功能；4）图形用户界面的设计与实现；5）项目演示。二、项目设计提示函数功能函数格式说明装入图像load文件名

2、将以mat为扩展名的图像文件直接装入工作空间，赋值给变量X，数据类型为double读入图像A=imread（‘文件名’，‘图像格式’)从图像文件中读入图像数据到变量A中。图像格式包括bmp、tif、jpg、png等A=imread（‘文件名.扩展名’)图像显示imshow（图像变量名）显示数据类型为uint8的灰度图像imshow（图像变量名，map）显示数据类型为double的索引图像。map为颜色图图像剪裁变量名=imcrop（图像变量名）交互式剪裁。拖动鼠标选定剪裁区域变量名=imcrop（图像变量名，[xywh]

3、）非交互式剪裁。x和y为剪裁起点；w为宽、h度为高度图像大小调整变量名=imresize（图像变量名，调整系数，‘参数’）比例调整。调整系数为“放大”或“缩小”的倍数；参数表示插值方法，包括nearest（默认）、bilinear、bicubic等变量名=imresize（图像变量名，[mn]，‘参数’）拉伸调整。得到尺寸为m×n的图像，参数表示插值方法图像旋转变量名=imrotate（图像变量名，角度，‘参数’）角度为正，逆时针旋转；角度为负，顺时针旋转。参数表示插值方法变量名=imrotate（图像变量名，角度，‘参

4、数’，‘crop’）crop可以将旋转后超出原图像的部分剪裁掉，得到与原图像大小相同的部分图像插值变量名=interp2（图像变量名，n，‘参数’）n为插值次数。每插值一次，在两个元素间插入一个点。参数表示插值方法三、项目评价项目评价是在教师的主持下，通过项目负责人的讲解演示，评估项目的完成情况，评价内容如下：1）图像的视觉效果；2）处理图像与原始图像之间的偏离程度；3）图形用户界面是否友好。8.2数字图像增强图像增强就是对图像进行加工，以得到对具体应用来说视觉效果更“好”，更“有用”的图像。一、项目说明1．项目要求（1

5、）图像测试（2）图像添加噪声（3）图像的对比度调整（4）图像求反（5）图像平滑（6）拓展要求实现图像增强操作的图形用户界面设计，包括“图像测试”、“添加噪声”、“对比度调整”、“图像求反”和“图像平滑”等基本功能。2．实施步骤1）讨论、研究项目要求，明确项目内容；2）学习项目设计提示，分析算法；3）仿真算法，完成项目；4）项目演示、讲解设计方案，完成项目评价二、项目设计提示（1）图像测试先将教师提供的图像读入工作空间，记下图像尺寸和数据类型，利用hist函数绘制概率分布图，注意横坐标的数值范围和步长；使用统计函数mean

6、计算图像均值。（2）图像添加噪声噪声信号可以由随机矩阵函数实现，直接与图像相加即可，注意相加后的值不要超过图像的数据范围，也不要小于0；如果加噪的效果不明显，可增大随机矩阵的元素数值，例如乘以一个大于1的系数。（3）图像的对比度调整（4）图像求反（5）图像平滑将图像中除四个边（第1行、末行、第1列、末列）的元素外，每个元素都用其8邻域与其自身相加之和的平均值代替，这种平滑方法称为均值滤波；如果是用这9个元素的中间值代替就称为中值滤波。元素的8邻域指在该元素上、下、左、右、对角和反对角位置上的八个元素。三、项目评价图像处理

7、的效果与图像本身有关，不同的图像对同一种算法会有不同的表现。可从以下几个方面评价：（1）主观评价观察图像处理的视觉效果，综合多个观察者的评价意见。（2）算法评价主要评价算法是否正确、实现功能是否符合项目要求、有无功能扩展、程序可读性如何、算法是否简练、编写是否规范、程序运行效率如何等方面。（3）演示过程评价主要评价演示效果如何、对算法理解程度如何、回答问题是否准确、语言是否流畅等方面。8.3数字图像置乱图像置乱是对图像元素的位置按照某种规律（密钥）重新排列，达到隐藏图像真实内容的目的，置乱后的图像可以根据同样的规律（密钥

8、）恢复。一、项目说明1．项目要求（1）图像的客观评价（2）图像置乱（3）置乱图像恢复2．实施步骤1）讨论、研究项目要求，明确项目内容；2）学习项目设计提示，分析算法；3）仿真算法，讨论、评价、修改算法，并确定一个项目实现方案；4）实现方案，完成项目；5）撰写项目报告；6）项目演示、讲解设计方案，完成项目评价。二、项目