【正文】 在各種型號的計算機(jī)和操作系統(tǒng)上運(yùn)行。核心部分中有數(shù)百個核心內(nèi)部函數(shù)。除內(nèi)部函數(shù)以外，所有MATLAB的核心文件和工具箱文件都是可讀可改的源文件，用戶可通過對源文件的修改以及加入自己的文件構(gòu)成新的工具箱。例如，conv2(I，J)實(shí)現(xiàn)了I，J兩幅圖像的卷積。具體的用法可參考MATLAB豐富的幫助文檔。實(shí)際中往往是通過原圖中某兩個灰度值之間的動態(tài)范圍來實(shí)現(xiàn)的（如圖41）。g1=30。b2=g1r2*f1。(f=f1) g(i,j)=r1*f+b1。MATLAB代碼所示：X1=imread(39。for i=1:m for j=1:n f=X2(i,j)。每個模板實(shí)際上是一個二維數(shù)組，其中各個元素的取值定了模板的功能，這種模板操作也稱為空域?yàn)V波。下面分別介紹在MATLAB中如何應(yīng)用平滑和銳化濾波器。)。figure,imshow(K1)title(39。)。這種濾波器的中心系數(shù)都是正的，而周圍的系數(shù)都是負(fù)的。m=fspecial(39。title(39。頻域增強(qiáng)的主要步驟是：（1）技術(shù)所需增強(qiáng)圖的傅立葉變換；（2）將其與一個（根據(jù)需要設(shè)計的）轉(zhuǎn)移函數(shù)相乘；（3）再將結(jié)果進(jìn)行傅立葉反變換以得到增強(qiáng)的圖。)。n=2。X2=ifft2(result)。)。n2=fix(N2/2)。figure,imshow(X3)原圖和處理結(jié)果如圖412和413所示。figure,imshow(J)title(39。39。title(39。其定義為用B來腐蝕A得到集合是B完全包括在A中時B的中心像素位置的集合。subplot(1,2,1)。使用erode函數(shù)腐蝕39。開啟結(jié)果將背景上的噪聲去除了；再進(jìn)行閉合則將噪聲去掉。 pepper39。subplot(2,2,1)。加入椒鹽噪聲的圖像39。title(39。39。)。MathWorks 公司開發(fā)的MATLAB最突出的特點(diǎn)就是簡潔。對此我深懷感激。然后感謝xx學(xué)院各位老師對我的培養(yǎng)和關(guān)心，感謝我的家人在大學(xué)期間對我的支持和鼓勵。這里再次對xxx老師的無私付出表示深深的謝意。致謝在論文完成之際，我心情無法平靜。　 展望隨著計算機(jī)處理能力的不斷增強(qiáng)，數(shù)字圖像處理學(xué)科在飛速發(fā)展的同時，也越來越廣泛地向許多其他學(xué)科快速交叉滲透，使得圖像作為信息獲取以及信息的利用等方面也變得越來越重要。title(39。其中n表示采用何種連接，默認(rèn)為4連接。subplot(2,2,4)。subimage(I3)。close39。I3=imnoise(I2,39。閉合運(yùn)算可以把比結(jié)構(gòu)元素小的缺口或孔填充上，搭接短的間斷而起到連通的作用。subimage(BW1)。SE=eye(5)。使用bwmorph函數(shù)膨脹39。subplot(1,2,1)。 此外，MATLAB中還提供了預(yù)定義的形態(tài)函數(shù)bwmorph。)。X2=ifft2(result)。d0=5。n階截斷頻率為d0的Butterworth高通濾波器的轉(zhuǎn)移函數(shù)為：H（u，v）=MATLAB實(shí)現(xiàn)Butterworth高通濾波器代碼所示：I1=imread(39。 result(i,j)=h*g(i,j)。g=fftshift(g)。Butterworth 低通濾波器是一種物理上可以實(shí)現(xiàn)的低通濾波器，n階，截斷頻率為d0的Butterworth低通濾波器的轉(zhuǎn)移函數(shù)為：H（u，v）=用MATLAB實(shí)現(xiàn)Butterworth低通濾波器的代碼所示：I1=imread(39。)處理結(jié)果如圖49所示：圖49空域高通濾波 頻域增強(qiáng) 基本原理卷積理論是頻域技術(shù)的基礎(chǔ)。subplot(1,2,1)。39。figure,imshow(K1)中值濾波的結(jié)果如圖48所示。MATLAB實(shí)現(xiàn)中值濾波器代碼所示：I=imread(39。average39。MATLAB實(shí)現(xiàn)均值過濾器的代碼所示：I=imread(39。因?yàn)楦哳l分量對應(yīng)圖像中的區(qū)域邊緣等灰度值具有較大較快變化的部分，濾波器將這些分量濾去可使圖像平滑。在這種情況下，g(x,y)在(x,y)位置處的值不僅取決于f(x,y)在以(x,y)為中心的鄰域內(nèi)所有的像素的值。[m,n]=size(X1)。 普通的黑白底片和照片就是這樣的關(guān)系。 g(i,j)=0。b1=g0r1*f0。g0=0。空域增強(qiáng)方法可表示為：g(x,y)=EH[f(x,y)]其中f（x，y）和g（x，y）分別為增強(qiáng)前后的圖像，EH代表增強(qiáng)操作。針對二值圖像，MATLAB 提供了數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)運(yùn)算函數(shù)；腐蝕(Erode)、膨脹(Dilate)算子，以及在此基礎(chǔ)上的開 (Open)、閉(Close)算子、厚化 (Thicken) 、薄化 (Thin) 算子等豐富的數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)運(yùn)算。 （2） 圖像處理的基本運(yùn)算。（9）源程序的開放性。（8）功能強(qiáng)大的工具箱是MATLAB的另一特色。（4）程序限制不嚴(yán)格，程序設(shè)計自由度大。以下簡單介紹一下MATLAB的主要特點(diǎn)。在歐美等高校，MATLAB已經(jīng)成為線性代數(shù)，自動控制理論，數(shù)理統(tǒng)計，數(shù)字信號處理，時間序列分析，動態(tài)系統(tǒng)仿真等高級課程的基本教學(xué)工具；成為攻讀學(xué)位的大學(xué)生，碩士生，博士生必須掌握的基本技能。在MATLAB進(jìn)入市場前，國際上的許多軟件包都是直接以FORTRANC語言等編程語言開發(fā)的。MATLAB包括擁有數(shù)百個內(nèi)部函數(shù)的主包和三十幾種工具包(Toolbox).,可視化建模仿真,控制工具包,信號處理工具包,通信工具包等都屬于此類.,所有MATLAB主包文件和各種工具包都是可讀可修改的文件,用戶通過對源程序的修改或加入自己編寫程序構(gòu)造新的專用工具包. MATLAB產(chǎn)生的歷史背景在70年代中期,Cleve ,這兩個程序庫代表矩陣運(yùn)算的最高水平.　二進(jìn)制圖像可以保存為雙精度或uint8類型的雙精度數(shù)組，顯然使用uint8類型更節(jié)省空間。如果圖像矩陣為雙精度類型，第一點(diǎn)的值對應(yīng)于顏色圖的第一行，第二點(diǎn)對應(yīng)于顏色圖的第二行，依次類推。1，8位Zpixmaps,XYbitmaps,1位XYpixmaps。文件內(nèi)容包括：文件頭（一個BITMAP FILEHEADER數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)），位圖信息數(shù)據(jù)塊（位圖信息頭BITMAP INFOHEADER和一個顏色表）和圖像數(shù)據(jù)。（3）工業(yè)應(yīng)用CAD 和CAM技術(shù)用于模具、零件制造、服裝、印染業(yè)；零件、產(chǎn)品無損檢測，焊縫及內(nèi)部缺陷檢查；交通管制、機(jī)場監(jiān)控；火車車皮識別等。由于人的視覺系統(tǒng)很復(fù)雜，受環(huán)境條件、視覺性能、人的情緒愛好以及知識狀況影響很大，作為圖像質(zhì)量的評價還有待進(jìn)一步深入的研究。（3）數(shù)字圖像中各個像素是不獨(dú)立的，其相關(guān)性大。圖像分類常采用經(jīng)典的模式識別方法，有統(tǒng)計模式分類和句法（結(jié)構(gòu)）模式分類，近年來新發(fā)展起來的模糊模式識別和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模式分類在圖像識別中也越來越受到重視。因此，對圖像分割的研究還在不斷深入之中，是目前圖像處理中研究的熱點(diǎn)之一。圖像增強(qiáng)和復(fù)原的目的是為了提高圖像的質(zhì)量，如去除噪聲，提高圖像的清晰度等。由于圖像陣列很大，直接在空間域中進(jìn)行處理，涉及計算量很大。在數(shù)字圖像處理中，一般都取成2的整數(shù)冪，即: () ()一幅數(shù)字圖像在計算機(jī)中所占的二進(jìn)制存儲位數(shù)b為: ()例如，灰度級為256級(m=8)的512512的一幅數(shù)字圖像，需要大約210萬個存儲位。2． 量化經(jīng)過采樣，圖像被分解成在時間上和空間上離散分布的像素，但是像素的值（灰度值）還是連續(xù)值。數(shù)字圖像（digital imagine）和傳統(tǒng)的圖像即模擬圖像(picture)是有差別的。全文共分6章，結(jié)構(gòu)安排如下：第一章 緒論，介紹了課題研究目的及意義和國內(nèi)外研究現(xiàn)狀。1979年，這項(xiàng)無損傷診斷技術(shù)獲得了諾貝爾獎，說明它對人類作出了劃時代的貢獻(xiàn)。首次獲得實(shí)際成功應(yīng)用的是美國噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室（JPL）。MathWorks公司推出的MATLAB軟件是學(xué)習(xí)數(shù)理知識的好幫手。processing,數(shù)字圖像處理技術(shù)已經(jīng)在各個領(lǐng)域上都有了比較廣泛的應(yīng)用。本文介紹了MATLAB 語言的特點(diǎn),基于MATLAB的數(shù)字圖像處理環(huán)境，介紹了如何利用MATLAB及其圖像處理工具箱進(jìn)行數(shù)字圖像處理，并通過一些例子來說明利用MATLAB圖像處理工具箱進(jìn)行圖像處理的方法。 課題研究目的及意義數(shù)字圖像處理（Digital Image Processing），就是利用數(shù)字計算機(jī)或者其他數(shù)字硬件，對從圖像信息轉(zhuǎn)換而得到的電信號進(jìn)行某些數(shù)學(xué)運(yùn)算，以提高圖像的實(shí)用性。隨著人類活動范圍的不斷擴(kuò)大，圖像處理的應(yīng)用領(lǐng)域也將隨之不斷擴(kuò)大，已在國家安全、經(jīng)濟(jì)發(fā)展、日常生活中充當(dāng)越來越重要的角色,對國計民生的作用不可低估。在以后的宇航空間技術(shù)，如對火星、土星等星球的探測研究中，數(shù)字圖像處理技術(shù)都發(fā)揮了巨大的作用。人們已開始研究如何用計算機(jī)系統(tǒng)解釋圖像，實(shí)現(xiàn)類似人類視覺系統(tǒng)理解外部世界，這被稱為圖像理解或計算機(jī)視覺。第四章 介紹了圖像增強(qiáng)的原理及利用MATLAB 來實(shí)現(xiàn)圖像增強(qiáng)。圖像基本上是在二維平面上連續(xù)分布的信息形式要把它輸入到計算機(jī)中，首先要把二維信號變成一維信號，因此要進(jìn)行掃描（scanning）。如果把這些連續(xù)變化的值（灰度值）量化為8bit，則灰度值被分成02552的256個級別，分別對應(yīng)于各個灰度值的濃淡程度，叫做灰度等級或灰度標(biāo)度。這種近似的程度主要取決于采樣樣本的大小和數(shù)量(N值)以及量化的級數(shù)K(或m值)。 （2）圖像編碼壓縮。圖像復(fù)原要求對圖像降質(zhì)的原因有一定的了解，一般講應(yīng)根據(jù)降質(zhì)過程建立“降質(zhì)模型”，再采用某種濾波方法，恢復(fù)或重建原來的圖像。作為最簡單的二值圖像可采用其幾何特性描述物體的特性，一般圖像的描述方法采用二維形狀描述，它有邊界描述和區(qū)域描述兩類方法。因此對計算機(jī)的計算速度、存儲容量等要求較高。因此，圖像處理中信息壓縮的潛力很大。 主要應(yīng)用計算機(jī)圖像處理和計算機(jī)、多媒體、智能機(jī)器人、專家系統(tǒng)等技術(shù)的發(fā)展緊密相關(guān)。 圖像處理文件格式 MATLAB圖像文件格式MATLAB支持以下幾種圖像文件格式：（1）PCX（Win