【正文】 論文）說明書 ……………………………………………………裝………………訂………………線…………………………………………………………………… 第 10 頁 共 41 頁 學(xué)生、碩士生、博士生必須掌握的基本技能。 安徽工業(yè)大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書 ……………………………………………………裝………………訂………………線…………………………………………………………………… 第 11 頁 共 41 頁 (2) 該軟件提供了大量的內(nèi)部函數(shù)，讓用戶在使用時非常方便，此外，日益龐大的 Toolbox 更是讓該軟件的應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣泛。針對圖像的統(tǒng)計計算 MATLAB 提供了校正、直方圖均衡、中值濾波、對比度調(diào)整、自適應(yīng)濾波等對圖像進行的處理。 二值圖像一般用來描述文字或者圖形，它的特點： （ 1） 優(yōu)點：占用空間少， 更容易識別出圖像的結(jié)構(gòu)特征。其定義為： ?????? ??????? ????????? ?ABxBAx ? (43) 其中 ?B 表示集合 B 的反射，xB??????? 表示對 B 的反射進行位移 x。 figure。 figure。)可 以對 I 圖像進行形態(tài)閉運算。 figure。 imshow(I2)。 I2=imdilate(I,SE)。 分別為增強前后的圖像。 I=im2bw(I1)。)。)。 MATLAB 中還提供了預(yù)定義的形態(tài)函數(shù) bwmorph，利用 bwmorph(I,39。,11)。,11,90)。 （ 2）腐蝕（ Erosion）運算：定義為 A? B。圖像邊緣對圖像識別和計算機分析十分有用，在 MATLAB 中，函數(shù) edge()用于灰度圖像邊緣的提取，它支持六種不同的邊緣提取方法，即 Sobel 方安徽工業(yè)大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書 ……………………………………………………裝………………訂………………線…………………………………………………………………… 第 12 頁 共 41 頁 法、 Prewitt 方法、 Robert 方法， Laplacian2Gaussian 方法、過零點方法和 Canny方法 [15]。例如， conv2(I， J)實現(xiàn)了 I， J兩幅圖像的卷積。 （ 3） 地圖工具箱 (Mapping Toolbox) 它與 MATLAB 組合起來提供了一個完整的分析和顯示地理信息的環(huán)境，利用該工具箱提供的函數(shù)，工程師可以用來分析地理數(shù)據(jù)，進行地圖顯示，調(diào)用外部地圖數(shù)據(jù)源。 MATLAB的出 現(xiàn)，為各國科學(xué)家開發(fā)學(xué)科軟件提供了新的基礎(chǔ)。 EISPACK 是特征值求解的FORTRAN 程序庫， LINPACK 是解線性方程的程序庫。 GIF 文件的數(shù)據(jù)，是一種基于 LZW算法 的連續(xù)色調(diào)的無損 壓縮格式 。與索引圖像不同的是，這些亮度值直接存在圖像數(shù)組中，而不是存放在顏色圖中。 MATLAB 中有四種基本的圖像類型： （ 1）二值圖像（二進制圖像） 二值圖像也叫黑白圖像，就是圖像像素只存在 0、 1 兩個值。減少數(shù)據(jù)量的基本原理是出去其中的冗余數(shù)據(jù)?？沼蛱幚硎侵苯訉D像進行處理，而頻域處理則是在圖像的某個變化域內(nèi)，對圖像的變換系數(shù)進行運算，然后通過逆變換獲得圖像增強效果。 數(shù)字圖像處理的基本內(nèi)容 基本概念 數(shù)字圖像處理 (Digital Image Processing)是通過計算機對圖像進行去除噪聲、增強、復(fù)原、分割、提取特征等處理的方法和技術(shù)。像素的值，是指白色 灰色 黑色的濃淡值，有時候也指光的強度（亮度）值或灰度值。 安徽工業(yè)大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書 ……………………………………………………裝………………訂………………線…………………………………………………………………… 第 3 頁 共 41 頁 第 2 章 數(shù)字圖像處理的簡介 圖像的數(shù)字化過程 圖像的數(shù)字化過程就是在計算機內(nèi)生成一個二維矩陣的過程。 1979 年，這項無損傷診斷技術(shù)獲得了諾貝爾獎，說 明它對人類作出了劃時代的貢獻。為了傳輸圖片，該系統(tǒng)在傳輸端進行了圖像編碼，然后在接收端用特殊打印設(shè)備重構(gòu)了該圖片。 總結(jié) ............................................ 錯誤 !未定義書簽。 線性平滑濾波器（領(lǐng)域均值法） ............ 錯誤 !未定義書簽。 MATLAB 在數(shù)字圖像中的運用 ....................... 錯誤 !未定義書簽。 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 ................................ 錯誤 !未定義書簽。安徽工業(yè)大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書 ……………………………………………………裝………………訂………………線…………………………………………………………………… 第 1 頁 共 1 頁 安徽工業(yè)大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計 (論文 )任務(wù)書 課題名稱 基于 MATLAB 的數(shù)字圖像處理 學(xué) 院 電氣信息學(xué)院 專業(yè)班級 通信工程 092 班 姓 名 學(xué) 號 畢業(yè)設(shè)計 (論文 )的主要內(nèi)容及要求 ： 1. 掌握數(shù)字圖像處理的基本概念，了解數(shù)字圖像處理的特點及其應(yīng)用，了結(jié)圖 像的文件格式。 課題內(nèi)容安排 .................................. 錯誤 !未定義書簽。 第 4 章 二值圖像分析 ................................. 錯誤 !未定義書簽。 非線性平滑濾波器（中值濾波法） ............ 錯誤 !未定義書簽。 展望 ............................................ 錯誤 !未定義書簽。盡管這一應(yīng)用包含了數(shù)字圖像處理的知識， 但是并沒有使用計算機。 1972 年美國陸地資源衛(wèi)星 (Landsat)將多譜圖像用于資源探測。數(shù)字化的目的是將一幅圖像以數(shù)字的形式進行表示，并且要做到既不失真又便于計算機進行處理。把這些連續(xù)的濃淡值或灰度值變?yōu)殡x散的值（整數(shù)值）的操作就是量化。相對于以往的數(shù)字圖像處理方法，數(shù)字圖像處理是一次新的“工業(yè)革命”，它徹底改變 了以往人們處理圖像時所采用的手段，成為圖像處理中一個嶄新的方向。圖像增強可以突出圖像中的某些“有用”信息，擴大圖像中不同物體特征之間的差別，改善圖像的視覺效果。這種變換在圖像存儲或傳輸之前進行。一個二 值圖像是純黑白的。圖像數(shù)組為 M*N*3， M， N表示圖像像素的行列數(shù) [11]。其 壓縮率 一般在 50%左右，它不屬于任何 應(yīng)用程序 。在當(dāng)時，這兩個程序庫代表矩陣運算的最高水平。在 MATLAB問世不久的 20世紀(jì) 80年代中期，原先控制領(lǐng)域里的一些軟件包紛紛被淘汰或在 MATLAB上重建。 MATLAB 的特點 MATLAB 軟件具有如下特點： (1) 它的語言非常接近自然語言，因此，具有一定程序設(shè)計基礎(chǔ)的人學(xué)起來比較容易。 （ 3） 圖像變換。 安徽工業(yè)大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書 ……………………………………………………裝………………訂………………線…………………………………………………………………… 第 13 頁 共 41 頁 第 4 章 二值圖像分析 二值圖像中所有的像素只能從 0和 1這兩個值中取，因此在 MATLAB 中，二值圖像用一個由 0 和 1 組成的二維矩陣表示。 安徽工業(yè)大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書 ……………………………………………………裝………………訂………………線…………………………………………………………………… 第 14 頁 共 41 頁 （ 3）開（ Open）運算 : 開運算是先對 圖像進行腐蝕，然后再進行膨脹的結(jié)果。 bw2=imdilate(bw,se)。 J=imerode(I,se)。open39。 I5=bwmorph(I4,39。 I2=im2bw(I1)。 disp(39。 空域變換增強 增強對比度（線性變換） 對比度增強是增強技術(shù)中一種比。) bwarea(I) SE=ones(5)。 subplot(1,2,1)。)。close39。imshow(I)。imshow(bw)。用 B對 A進行形態(tài)學(xué)開操作可以記為 BA? ，它的定義為 (42): ? ? BBABA ???? (42) 膨脹 膨脹的算符為 ? ， A 用 B 來膨脹寫作 A? B，這里先將 A 和 B 看作是所有取值為1的像素點的集合。也就是說它 是 指每 個 像素不是黑就是白，其 灰度值 沒有中間過渡的圖像。 （ 4） 圖像的分析和增強。它的程序限制不嚴(yán)格，程序設(shè)計自由度大，而且具有源程序的開放性。在國外， MATLAB 已經(jīng)經(jīng)受了多年考驗。 Cleve Moler 給這個接口程序取名為 MATLAB， 該名為矩陣（ matrix）和實驗室（ laboratory）兩個英文單詞的前三個字母的組合。 GIF 圖像 文件的數(shù)據(jù)是經(jīng)過壓縮的，而且是采用了可變長度等壓縮算法。文件后綴名為“ .jpeg” 或“ .jpg” ，是最常用的圖像文件格式。 二值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。 數(shù)字圖像處理的特點和應(yīng)用 數(shù)字圖像處理的特點 （ 1）優(yōu)點 : （ 2）缺點： 5．人為因素影響較大 [9] 數(shù)字圖像處理的應(yīng)用 計算機圖像處理和計算機、多媒體、智能機器人、專家系統(tǒng)等技術(shù)的 發(fā)展緊密相關(guān)。 （ 4）圖像分割 圖像分割將圖像細(xì)分為構(gòu)成它的子區(qū)域或?qū)ο蟆? 數(shù)字圖像處理的主要內(nèi)容 從系統(tǒng)整體研究的角度來看，數(shù)字圖像處理的研究內(nèi)容主要包括以下幾個方面：圖像的獲取、表示與表現(xiàn)，圖像增強、圖像復(fù)原、圖像分割、圖像分析、圖像重建及圖像編碼壓縮等。但在只有黑白二值的二值圖像的情形，一般設(shè) 0 為白， 1為黑 [4]。 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。 20 世紀(jì) 70 年代中期開始， 隨著計算機技術(shù)和人工智能、思維科學(xué)研究的迅速發(fā)展，數(shù)字圖像處理向更高、更深層次發(fā)展。 在 20 世紀(jì) 50 年代，當(dāng)時的電子計算機已經(jīng)發(fā)展到一定水平，人們開始利用計算機來處理圖形和圖像信息。 參考文獻 .............................................. 錯誤 !未定義書簽。 安徽工業(yè)大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書 ……………………………………………………裝………………訂………………線………………………