实验一matlab编程环境下图像的读取qiaohanyan

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1、实验一Matlab编程环境下图像的读取qiaohanyan实验一Matlab编程环境下图像的读取、存储和显示一、实验目的与要求1.熟悉及掌握在MATLAB屮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力*法。5.图像的显示。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(平诎)坐标，f在任何坐标处(x,y)处的振fe称为图像在该点的亮度。灰度是用來表示黑白图像亮度的一个术语，而彩色图像

2、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基木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g然的对应关系。1图像的采样和量化根据图像数据矩阵解释方法的不同，M

3、ATLAB把其处理为4类：?亮度图像(Intensityimages)?二值图像(Binaryimages)?索引图像(Indexedimages)?RGB图像(RGBimages)(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。若亮度像的像素都是uint8类或uintl6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。规定双精度型归一化亮度图像的取值范围是［0,1］(2)二值图像一幅二值图像是一个取值只有0和1的逻辑数组。而一幅取值只包含0和1的uint8类数组，在MATLAB中并不认为是二值图像。使用logi

4、cal函数可以把数值数组转化为二值数组或逻辑数组。创建一个逻辑图像，其语法为.•B=logical(A)其中，B是由0和1构成的数值数组。要测试一个数组是否为逻辑数组，可以使用函数:islogical(c)若c是逻辑数组，则该函数返回1;否则，返回0。(1)索引图像索引颜色通常也称为映射颜色，在这种模式下，颜色都是预先定义的，并且可供选用的一组颜色也很有限，索引颜色的图像最多只能显示256种颜色。一幅索引颜色图像在图像文件里定义，当打开该文件时，构成该图像具体颜色的索引值就被读入程序里，然后根据索引值找到最终的颜色。(2)RGB图像一幅RGB图像就是彩色像素的一个MXNX3数组，其屮每一个彩

5、色相似点都是在特定空间位置的彩色图像相对应的红、绿、蓝三个分量。按照惯例，形成一幅RGB彩色图像的三个图像常称为红、绿或蓝分量图像。令fR,fG和fB分別代表三种RGB分量图像。一幅RGB图像就利用cat(级联)操作将这些分量图像组合成彩色图像：rgb_image=cat(3,fR,fG,fB)在操作中，图像按顺序放置。2、数据类和图像类型间的转化表1中列出了MATLAB和IPT为表示像素所支持的各种数据类。表中的前8项称为数值数据类，第9项称为字符类，最后一项称为逻辑数据类。工具箱屮提供了执行必耍缩放的函数(见表2)。以在图像类和类型间进行转化。表1-1MATLAB和IPT支持数据类型表1

6、-2格式转换函数下面给出读取、压缩、显示一幅图像的程序(％后面的语句属于标记语句，编程时可不用输入)l=imread(‘原图像名.tif’)；％读入原图像,tif格式whosI%显示图像I的基本信息imshow(l)%显示图像imfinfofilenameimwrite(l/'filename.jpg','quality'/q);%这种格式知识用于jpg格式，压缩存储图像，q是0-100之间的整数imwrite(l,'filename.bmp');%以位图(BMP)的格成存储图像%显示多幅图像，其中n为图形窗口的号数figure(n),imsh

7、ow('filename');gg=im2bw('filename');%将图像转为二值图像figure,imshow(gg)%显示二值图像三、实验内容及步骤1.利用imread()函数读取一幅图像，假设其名为flower.tif，存入一个数组中；2.利用whos命令提取该读入图像flower.tif的基本信息；3.利用imshow()函数来显示这幅图像；4.利用imfinfo