图像的显示实验 (1).doc

三 峡 大 学光电图像处理课程实 验 指 导 王习东理学院电子信息系2011年2月实验报告要求：格式规范，标题，实验目的，实验内容（包含源代码），实验结果（包含图片，写成文档时，图片大小限制在5cm*5cm以内）及其分析，思考题回答实验一 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) 图像读利用函数imread()可完成图形图像文件的读取，语法：A=imread(filename,fmt) X,map=imread(filename,fmt) .=imread(filename) .=imread(filename,idx) （只对TIF格式的文件） .=imread(filename,ref) （只对HDF格式的文件）通常，读取的大多数图像均为8bit，当这些图像加载到内存中时，Matlab就将其存放在类uint8中。此为Matlab还支持16bit的PNG和TIF图像，当读取这类文件时，Matlab就将其存贮在uint16中。注意：对于索引图像，即使图像阵列的本身为类uint8或类uint16，imread函数仍将颜色映象表读取并存贮到一个双精度的浮点类型的阵列中。 如：RGB = imread(fielename.jpg);B) 图像写使用imwrite函数，语法如下： imwrite(A,filename,fmt) imwrite(X,map,filename,fmt) imwrite(.,filename) imwrite(.,parameter,value) 当利用imwrite函数保存图像时，Matlab缺省的方式是将其简化到uint8的数据格式。如：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 clownwhosimwrite(X,map,filename.bmp)C) 图像文件格式转换图像格式转换函数：函数名 函数功能dither 图像抖动，将灰度图变成二值图，或将真彩色图像抖动成索引色图像gray2ind 将灰度图像转换成索引图像grayslice 通过设定阈值将灰度图像转换成索引色图像im2bw 通过设定亮度阈值将真彩色、索引色、灰度图转换成二值图ind2gray 将索引色图像转换成灰度图像ind2rgb 将索引色图像转换成真彩色图像mat2gray 将一个数据矩阵转换成一副灰度图rgb2gray 将一副真彩色图像转换成灰度图像rgb2ind 将真彩色图像转换成索引色图像如：bitmap = imread(clown.bmp,bmp);imwrite(bitmap,clown.png,png);又如：I=imread(trees.tif); %将图像格式文件读入X,map=gray2ind(I,60); %将灰度图像转换成索引图像imshow(X,map) %显示图像D) 图像信息获取 Info=imfinfo(filename,format) 或者：info=imfinfo(filename)2. 图像显示显示真彩色图像：imshow(RGB)添加颜色条：colorbar(vert) 或 colorbar(hotiz) 默认为（vert）独立显示一桢： imshow同时显示所有帧：montage(I)将多帧图像阵列转换为电影动画：mov=immovie(D,map) (只能用于索引图像)图像的缩放：打开缩放：zoom on 关闭缩放：zoom off同时显示多幅图像： subimage(X,map)A) 二进制图像的显示 imshow(BW)在 Matlab 中，二进制图像是一个逻辑类，仅包括 0 和 1 两个数值。像素 0 显示为黑色，像素 1 显示为白色。显示时，也可通过NOT()命令，对二进制图象进行取反，使数值 0 显示为白色；1 显示为黑色。例如： imshow(BW) 此外，还可以使用一个调色板显示一副二进制图像。如果图形是 uint8 数据类型，则数值 0 显示为调色板的第一个颜色，数值 1 显示为第二个颜色。例如： imshow(BW,1 0 0;0 0 1)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);whosBW2=uint8(BW1);figure,imshow(BW2,notruesize)BW3=BW2=0; %逻辑标志置为onfigure,imshow(BW3,notruesize)whosBW=imread(circles.tif);imshow(BW);figure,imshow(BW);figure,imshow(BW,1 0 0;0 0 1);B) 灰度图像的显示使用 imshow(I) 或使用明确指定的灰度级数目：imshow(I,32)，由于Matlab自动对灰度图像进行标度以适合调色板的范围，因而可以使用自定义大小的调色板。其调用格式如下：imshow(I,low,high) 其中，low 和 high 分别为数据数组的最小值和最大值。imagesc 函数中的第二个参数确定灰度范围。灰度范围中的第一个值（通常是0），对应于颜色映象表中的第一个值（颜色），第二个值（通常是1）则对应与颜色映象表中的最后一个值（颜色）。灰度范围中间的值则线型对应与颜色映象表中剩余的值（颜色）。在调用 imagesc 函数时，若只使用一个参数，可以用任意灰度范围显示图像。在该调用方式下，数据矩阵中的最小值对应于颜色映象表中的第一个颜色值，数据矩阵中的最大值对应于颜色映象表中的最后一个颜色值。(1)I=imread(testpat1.tif);J=filter2(1 2;-1 -2,I);imshow(I)figure,imshow(J,)(2) I=imread(trees.tif); %将图像格式文件读入imagesc(I,0 1); %显示图像colormap(gray) %设置颜色表C) 索引图像的显示(1)load clown %装载一幅图像imwrite(X,map,clown.bmp); %保存为bmp文件imshow(X)imshow(X,map)(2)X,map=imread(filename.tif); %将图像格式文件读入image(X); %显示图像 colormap(map) %设置颜色表D) RGB图像的显示不管RGB图像的类型是double浮点型，还是 uint8 或 uint16 无符号整数型，Matlab都能通过 image 函数将其正确显示出来。RGB8 = uint8(round(RGB64255); 将 double 浮点型转换为 uint8 无符号整型RGB64 = double(RGB8)/255; 将 uint8 无符号整型转换为 double 浮点型RGB16 = uint16(round(RGB6465535);将double浮点型转换为 uint16 无符号整型RGB64 = double(RGB16)/65535; 将 uint16 无符号整型转换为 double 浮点型(2) imshow(RGB) 参数是一个 mn3 的数组 (1)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 (2) RGB=imread(greens.jpg); %将图像格式文件读入image(RGB) %显示RGB图像RGB(12,9,) %获取坐标为（12,9）处像素的RGB分量E) 多帧图像的显示（1）如：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 endimshow(mri(:,:,:,3),map); % 显示第3帧figure,imshow(mri(:,:,:,6),map); % 显示第6帧figure,imshow(mri(:,:,:,10),map); % 显示第10帧figure,imshow(mri(:,:,:,20),map); % 显示第20帧（2）将多幅图像合并成一个图像序列如：A=cat(4,A1,A2,A3,A4,A5) %5个图像合并成一个图像序列A，4维。FRM=NULTI（：，：，：，3） %从序列图像中抽出第三帧图像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)G）颜色模型转换hsv2rgb 转换HSV值为RGB颜色空间：M=hsv2rgb(H)ntsc2rgb 转换NTSC值为RGB颜色空间：rgbmap=ntsc2rgb(yiqmap) RGB=ntsc2rgb(YIQ)rgb2hsv 转换RGB值为HSV颜色空间：cmap=rgb2hsv(M)rgb2ntsc 转换RGB值为NTSC颜色空间：yiqmap=rgb2ntsc(rgbmap) YIQ=rgb2ntsc(RGB)rgb2ycbcr 转换RGB值为YCbCr颜色