《基于matlab的图像处理课设》

《《基于matlab的图像处理课设》》由会员分享，可在线阅读，更多相关《《基于matlab的图像处理课设》（12页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、课程设计课程设计 III 报告报告题 目 基于 MATLAB 的图像处理 学生姓名 学号 0810064006 所在院 (系) 专业班级 电子信息科学与技术 081 班 指导教师 完成地点 2011 年 12 月 19日陕西理工学院课程设计III第 1 页共 11 页设计题目：基于 MATLAB 的图像处理学生信息姓名性别男班级学号学生信息姓名性别男班级学号任务要求1.熟悉和掌握 MATLAB 程序设计方法; 2.掌握 MATLAB GUI 程序; 3.熟悉 MATLAB 图像处理工具箱; 4.学会运用 MATLAB 工具箱对图像进行处理和分析.所需实验设备、软件计算机、MATLAB6.5 仿

2、真软件设计与制作方案、所用方法及技术路线1.先熟悉 MATLAB6.5 软件运行环境； 2.熟悉 MATLAB 软件图像处理方法； 3.查阅相关资料，对 MATLAB 软件图像处理程序进行了解与熟悉； 4.在 MATLAB6.5 软件环境下进行编程仿真，实现对图像的处理。设计与制作进度1）与指导老师见面，领取课程设计的题目，并查阅相关资料； 2）在 MATLAB6.5 软件环境下进行编程仿真，实现对图像的处理； 3）仿真实现后，完成课设文档。设计与制作收获及总结通过这次的课程设计，我发现了自己在理论知识上的不足，以及实际动手能力的欠缺，对于此， 我会加强专业知识的学习并提高自己的实践动手能力，

3、认真学会 MATLAB 软件的使用。特别谢谢我 们的指导老师蒋媛老师在我做课程设计过程中对我的耐心指导，以及同学的帮助。学生签字 ： 年 月 日设计与制作成绩（五级制）指导老师签字 年 月 日 教研室意见陕西理工学院课程设计III第 2 页共 11 页基于基于 MATLABMATLAB 的图像处理的设计的图像处理的设计作者： （陕西理工学院物电学院电子信息科学与技术专业电信 081 班，陕西 汉中 723000） 指导教师：【摘要摘要】数字图像处理技术是 20 世纪 60 年代发展起来的一门新兴学科，随着图像处理理论和方法的进一步完善，使得数字图像处理技术在各个领域得到了广泛应用，并显示出广阔

4、的应用前景。MATLAB 既是一种直观、高效的计算机语言,同时又是一个科学计算平台。它为数据分析和数据可视化、算法和应用程序开发提供了最核心的数学和高级图形工具。根据它提供的 500 多个数学和工程函数，工程技术人员和科学工作者可以在它的集成环境中交互或编程以完成各自的计算。【关键词关键词】：MATLAB，数字图像处理Image processing based on MATLAB designAuthor: Yang Xiaorong Meng Shaoshuai ( Shaanxi University of Technology Physics Department of electro

5、nic information science and technology major telecom class 081, Shaanxi Hanzhong 723000 ) Tutor: Jiang Yuan Abstract : the digital image processing technique is developed in the nineteen sixties an emerging discipline, with the development of image processing theories and methods to further improve,

6、 the digital image processing technology is applied widely in many fields, and shows a bright prospect. MATLAB is a kind of intuitive, efficient computer language, is also a scientific computing platform. It is a data analysis and data visualization, algorithm and application development provides th

7、e core mathematics and advanced graphics tools. According to it, providing more than 500 mathematics and engineering functions, engineering and technical personnel and scientific workers in its integrated environment interaction or programming to complete their calculation. Key words : MATLAB, digit

8、al image processing教研室主任签字 年 月 日陕西理工学院课程设计III第 3 页共 11 页一、前言一、前言迅速发展的时代，对图像信息处理提出了更高的要求，以便更加快速、准确、可靠地获得有用 信息。MATLAB 软件自从 20 世纪 80 年代中期推出以来，不断吸收各学科领域权威人士所编写的实 用程序，经过多年的逐步发展与不断完善，现已成为国际公认的、最优秀的科学计算与数学应用软 件之一，是近几年来在国内外广泛流行的一种可视化科学计算软件。国内在此领域的研究中具有代表性的是清华大学研制的数字图像处理实验开发系统 TDB-IDK 和南京东大互联技术有限公司研制的数字图像采集传

9、输与处理实验软件。TDB-IDK 系列产品是一款 基于 TMS320C6000 DSP 数字信号处理器的高级视频和图像系统，也是一套 DSP 的完整的视频、图 像解决方案，该系统适合院校、研究所和企业进行视频、图像方面的实验与开发。该软件能够完成 图像采集输入程序、图像输出程序、图像基本算法程序。该系统的特点是实现对图像信号的实时分 析，图像数据相对 DSP 独立方便开发人员对图像进行处理，该产品融合 DSP 和 FPGA/CPLD 两个 高端技术，可以根据用户的具体需求合理改动，可以分析黑白和彩色信号，可以完成图形显示功能。 南京东大互联技术有限公司研制的数字图像采集传输与处理实验软件主要介

10、绍了数字图像的采集、 传输与处理的方法。使初学者可以利用软件及图像采集与传输设备，采集图像并实现点对点的数字 图像传输。可以观察理解多种图像处理技术的效果和差别，其中包括图像的灰度直方图及其变换、 锐化、平滑、滤波、伪彩、轮廓提取的增强、图像格式转换及其文件结构。二、设计目的二、设计目的1.熟悉和掌握 MATLAB 程序设计方法;2.掌握 MATLAB GUI 程序;3.熟悉 MATLAB 图像处理工具箱;4.学会运用 MATLAB 工具箱对图像进行处理和分析.三、设计内容三、设计内容学习 MATLAB GUI 程序设计，利用 MATLAB 图像处理工具箱，设计和实现自己的 Photoshop

11、 。 要求：按照软件工程方法，根据需求进行程序的功能分析和界面设计。然后按照自己拟定的功能要 求进行程序设计和调试。 1）图像的读取和保存。2）设计图形用户界面，让用户能够对图像进行任意的亮度和对比度变化调整，显示和对比变 换前后的图像。3）设计图形用户界面，让用户能够用鼠标选取图像感兴趣区域，显示和保存该选择区域。4）编写程序通过最近邻插值和双线性插值等算法将用户所选取的图像区域进行放大和缩小整 数倍的操作，并保存，比较几种插值的效果。5）图像直方图统计和直方图均衡，要求显示直方图统计，比较直方图均衡后的效果。6）能对图像加入各种噪声，并通过几种滤波算法实现去噪并显示结果。比较去噪效果。陕西

12、理工学院课程设计III第 4 页共 11 页四、整体设计四、整体设计由于要实现的功能并不是很多，所以在排版的过程中，把各个功能都安排在目录栏上，整体安排如下图所示：6、具具体体设设计计1、文文件件1.1、打开为了让使用者更方便的使用，所以在设计的时候，通过对话框的形式来选择文件，选择 uigetfile 函数来实现，uigetfile 函数显示一个打开文件对话框，该对话框自动列出当前路径下 的目录和文件，由于这个 GUI 程序的操作对象是图像文件，所以设置这里的缺省后缀名为“.bmp” 。Uigetfile 函数的调用格式为name,path=yigetfile(), 在按下对话框中的执行按钮

13、“打 开”后，返回选择的文件名和路径，分别保存到“name”和“path”中。如果按下取消按钮或是发 生错误，则返回值是 0。 根据返回值的情况，如果是 0，则弹出提示错误的对话框，否则，通过 imread 函数读出图像数据，把图像数据赋值给全局变量 handles.img。1.2、保存同样也通过对话框的形式来保存图像数据，通过 uigetfile 函数选择文件名和路径，用 getimage（gca）取出坐标 2 变换后的图像数据保存到变量 i，最后用 imwrite 函数，把数据 i 存 到指定的文件。1.3、退出退出比较简单，程序如下所示：陕西理工学院课程设计III第 5 页共 11 页c

14、lc; close all; close(gcf); 2 2、编辑、编辑2.1、灰度 由于 RGB 图像是三维图像，所以图像数据是一个三维数组，为了显示灰度图像，把三维图像降 为二维，可以只取其中的二维数据，实现方法程序为：y=(handles.img(:,:,1); imshow(y); 另一种方法就是，运用 rgb2gray 函数实现彩色图像到灰度图像的转换。程序为：y=rgb2gray(handles.img); imshow(y);这个程序只能用于 RGB 图像转换灰度图像，当原始图像本来就是灰度图像时，运行该程序时就 会出错，但是使用者在使用时有时并不知道这些，为了使该程序更加完善，

15、应该在使用者原先图像 时灰度图像时使用该功能时，应该要显示提示类信息。所以在开始时应该要有一个 RGB 图像或是灰 度图像的判断过程。完整的程序如下： if isrgb(handles.img) y=rgb2gray(handles.img); imshow(y); elsemsgbox(这已经是灰度图像,转换失败);End 如果原图是RGB，执行该操作的结果如下图：2.2、亮度用 imadjust 函数，其调用格式如下： g=imadust(f,low_in high_in,low_out high_out),gamma) gamma 表示映射性质，默认 值是 1 表示线性映射。由于该函数有五个参数需要输入，为了方便用户改变，所以这里设计一个输入对话框，用户通 过对话框把五个参数赋值给low_in high_in,low_out high_out,gamma 这五个参数，如下一组命令建立了如图所 示的输入对话框：prompt=输入参数 1,输入参数 2,输入 gamma;陕西理工学院课程设计III第 6 页共 11 页defans=0 0.7,0 1,1;p=i