徐 州 师 范 大 学
《 Matlab应用图像处理 》课程
实 验 指 导 书
测绘学院 2011年8月
实验一 Matlab图像显示方法
一、实验目的
1. 了解Matlab的基本功能及操作方法 2. 练习图像读写和显示函数的使用方法 3. 掌握Matlab支持的五类图像的显示方法
二、实验内容
1. 图像的读写 A) 图像读
RGB = imread('ngc6543a.jpg');
B) 图像写
先从一个.mat 文件中载入一幅图像，然后利用图像写函数imwrite，创建一个.bmp文件，并将图像存入其中。
load clown whos
imwrite(X,map,'clown.bmp')
C) 图像文件格式转换
bitmap = imread('clown.bmp','bmp'); imwrite(bitmap,'clown.png','png');
2. 图像显示
A) 二进制图像的显示 BW1=zeros(20,20);
%创建仅包含0/1的双精度图像
BW1(2:2:18,2:2:18)=1; imshow(BW1,'notruesize'); whos
BW2=uint8(BW1);
figure,imshow(BW2,'notruesize') BW3=BW2~=0; %逻辑标志置为on figure,imshow(BW3,'notruesize') whos
BW=imread('circles.tif'); imshow(BW);
figure,imshow(~BW);
figure,imshow(BW,[1 0 0;0 0 1]);
B) 灰度图像的显示
I=imread('testpat1.tif'); J=filter2([1 2;-1 -2],I); imshow(I)
figure,imshow(J,[])
C) 索引图像的显示 load clown %装载一幅图像
imwrite(X,map,'clown.bmp'); %保存为bmp文件 imshow(X)
imshow(X,map)
D) RGB图像的显示
I=imread('flowers.tif'); imshow(I)
RGB=imread('ngc6543a.jpg'); figure,imshow(RGB) imshow(I(:,:,3) % 显示第3个颜色分量
E) 多帧图像的显示
mri=uint8(zeros(128,128,1,27));
% 27帧文件mri.tif初始化
for frame=1:27
[mri(:,:,:,frame),map]=imread('mri.tif',frame); % 读入每一帧 end
imshow(mri(:,:,:,3),map); figure,imshow(mri(:,:,:,6),map); figure,imshow(mri(:,:,:,10),map); figure,imshow(mri(:,:,:,20),map);
F) 显示多幅图像
[X1,map1]=imread('forest.tif'); [X2,map2]=imread('trees.tif'); subplot(1,2,1),imshow(X1,map1) subplot(1,2,2),imshow(X2,map2)
subplot(1,2,1),subimage(X1,map1) subplot(1,2,2),subimage(X2,map2)
% 显示第3帧 % 显示第6帧 % 显示第10帧 % 显示第20帧
三、思考题：
1. 图像显示时，若不带参数’notruesize’，显示效果如何？ 2. 如何显示RGB图像的某一个颜色分量？
3. 如何显示多帧图像的所有帧？如何根据多帧图像创建电影片段？
实验二 图像运算
一、实验目的
1. 熟悉图像点运算和代数运算的实现方法 2. 了解图像几何运算的简单应用 3. 了解图像的邻域操作
二、实验内容
1. 图像点运算
读入图像‘rice.tif’，通过图像点运算改变对比度。
rice=imread('rice.tif');
subplot(131),imshow(rice) I=double(rice); %转换为双精度类型 J=I*0.43+60; rice2=uint8(J);
%转换为uint8
subplot(132),imshow(rice2) J=I*1.5-60;
rice3=uint8(J); %转换为uint8 subplot(133),imshow(rice3)
2. 图像的代数运算 A) 图像加法运算
I=imread('rice.tif'); imshow(I)
J=imread('cameraman.tif'); figure,imshow(J) K=imadd(I,J); figure,imshow(K)
K2=imadd(I,J,'uint16'); figure,imshow(K2,[])
RGB=imread('flowers.tif'); RGB2=imadd(RGB,50); imshow(RGB)
figure,imshow(RGB2) RGB3=imadd(RGB,100); figure,imshow(RGB3)
B) 图像减法运算 I=imread('rice.tif'); imshow(I)
background = imopen(I,strel('disk',15)); %估计背景图像 figure, imshow(background);
I2=imsubtract(I,background); figure, imshow(I2)
C) 图像乘法运算 I=imread('moon.tif'); J=immultiply(I,1.2); K=immultiply(I,0.5); imshow(I)
figure,imshow(J) figure,imshow(K)
D) *图像除法运算
3. 图像的几何运算 A) 改变图像的大小
读入图像‘ic.tif’，改变图像大小，分别将原图像放大1.5倍和缩小0.5倍。 I=imread('ic.tif'); J=imresize(I,1.25); K=imresize(I,0.8); imshow(I)
figure,imshow(J) figure,imshow(K)
Y=imresize(I,[100,150]); figure,imshow(Y)
B) 旋转一幅图像
将上述图像顺时针和逆时针旋转任意角度，观察显示效果。 I=imread('ic.tif');
J=imrotate(I,30,'bilinear');
J1=imrotate(I,30,'bilinear','crop'); imshow(I)
figure,imshow(J) figure,imshow(J1)
J2=imrotate(I,-15,'bilinear'); figure,imshow(J2)
C) 图像剪切
通过交互式操作，从一幅图像中剪切一个矩形区域。 I=imread('ic.tif');
%从原始图像中减去背景图像