%输出图像
%在原图直方图上加标题
matlab 图像分割算法源码
图像读取及灰度变换
I=imread('cameraman.tif');%读取图像
subplot(1,2,1),imshow(I)
title('原始图像')
%在原始图像中加标题
subplot(1,2,2),imhist(I) %输出原图直方图
title('原始图像直方图')
图像旋转
I = imread('cameraman.tif');
figure,imshow(I);
theta = 30;
K = imrotate(I,theta); % Try varying the angle, theta.
figure, imshow(K)
边缘检测
I = imread('cameraman.tif');
J1=edge(I,'sobel');
J2=edge(I,'prewitt');
J3=edge(I,'log');
subplot(1,4,1),imshow(I);
subplot(1,4,2),imshow(J1);
subplot(1,4,3),imshow(J2);
subplot(1,4,4),imshow(J3);
1.图像反转
MATLAB 程序实现如下:
I=imread('xian.bmp');
J=double(I);
J=-J+(256-1);
H=uint8(J);
%图像反转线性变换
subplot(1,2,1),imshow(I);
subplot(1,2,2),imshow(H);
2.灰度线性变换
MATLAB 程序实现如下:
I=imread('xian.bmp');
subplot(2,2,1),imshow(I);
title('原始图像');
axis([50,250,50,200]);
axis on;
%显示坐标系
I1=rgb2gray(I);
subplot(2,2,2),imshow(I1);
title('灰度图像');
axis([50,250,50,200]);
axis on;
%显示坐标系
J=imadjust(I1,[0.1 0.5],[]); %局部拉伸,把[0.1 0.5]内的灰度拉伸为[0 1]
subplot(2,2,3),imshow(J);
title('线性变换图像[0.1 0.5]');
axis([50,250,50,200]);
grid on;
axis on;
%显示网格线
%显示坐标系
K=imadjust(I1,[0.3 0.7],[]); %局部拉伸,把[0.3 0.7]内的灰度拉伸为[0 1]
subplot(2,2,4),imshow(K);
title('线性变换图像[0.3 0.7]');
axis([50,250,50,200]);
grid on;
axis on;
%显示网格线
%显示坐标系
3.非线性变换
MATLAB 程序实现如下:
I=imread('xian.bmp');
I1=rgb2gray(I);
subplot(1,2,1),imshow(I1);
title('灰度图像');
axis([50,250,50,200]);
grid on;
axis on;
%显示网格线
%显示坐标系
J=double(I1);
J=40*(log(J+1));
H=uint8(J);
subplot(1,2,2),imshow(H);
title('对数变换图像');
axis([50,250,50,200]);
grid on;
axis on;
%显示网格线
%显示坐标系
4.直方图均衡化
MATLAB 程序实现如下:
I=imread('xian.bmp');
I=rgb2gray(I);
figure;
subplot(2,2,1);
imshow(I);
subplot(2,2,2);
imhist(I);
I1=histeq(I);
figure;
subplot(2,2,1);
imshow(I1);
subplot(2,2,2);
imhist(I1);
5.线性平滑滤波器
用 MATLAB 实现领域平均法抑制噪声程序:
I=imread('xian.bmp');
subplot(231)
imshow(I)
title('原始图像')
I=rgb2gray(I);
I1=imnoise(I,'salt & pepper',0.02);
subplot(232)
imshow(I1)
title('添加椒盐噪声的图像')
k1=filter2(fspecial('average',3),I1)/255;
%进行 3*3 模板平滑滤波
k2=filter2(fspecial('average',5),I1)/255;
%进行 5*5 模板平滑滤波
k3=filter2(fspecial('average',7),I1)/255;
%进行 7*7 模板平滑滤波
k4=filter2(fspecial('average',9),I1)/255;
%进行 9*9 模板平滑滤波
subplot(233),imshow(k1);title('3*3 模板平滑滤波');
subplot(234),imshow(k2);title('5*5 模板平滑滤波');
subplot(235),imshow(k3);title('7*7 模板平滑滤波');
subplot(236),imshow(k4);title('9*9 模板平滑滤波');
6.中值滤波器
用 MATLAB 实现中值滤波程序如下:
I=imread('xian.bmp');
I=rgb2gray(I);
J=imnoise(I,'salt&pepper',0.02);
subplot(231),imshow(I);title('原图像');
subplot(232),imshow(J);title('添加椒盐噪声图像');
k1=medfilt2(J);
%进行 3*3 模板中值滤波
k2=medfilt2(J,[5,5]);
%进行 5*5 模板中值滤波
k3=medfilt2(J,[7,7]);
%进行 7*7 模板中值滤波
k4=medfilt2(J,[9,9]);
%进行 9*9 模板中值滤波
subplot(233),imshow(k1);title('3*3 模板中值滤波');
subplot(234),imshow(k2);title('5*5 模板中值滤波');
subplot(235),imshow(k3);title('7*7 模板中值滤波');
subplot(236),imshow(k4);title('9*9 模板中值滤波');
7.用 Sobel 算子和拉普拉斯对图像锐化:
I=imread('xian.bmp');
subplot(2,2,1),imshow(I);
title('原始图像');
axis([50,250,50,200]);
grid on;
axis on;
I1=im2bw(I);
%显示网格线
%显示坐标系
subplot(2,2,2),imshow(I1);
title('二值图像');
axis([50,250,50,200]);
grid on;
axis on;
%显示网格线
%显示坐标系
H=fspecial('sobel'); %选择 sobel 算子
J=filter2(H,I1);
%卷积运算
subplot(2,2,3),imshow(J);
title('sobel 算子锐化图像');
axis([50,250,50,200]);
grid on;
axis on;
%显示网格线
%显示坐标系
h=[0 1 0,1 -4 1,0 1 0]; %拉普拉斯算子
J1=conv2(I1,h,'same');
%卷积运算
subplot(2,2,4),imshow(J1);
title('拉普拉斯算子锐化图像');
axis([50,250,50,200]);
grid on;
axis on;
%显示网格线
%显示坐标系
8.梯度算子检测边缘
用 MATLAB 实现如下:
I=imread('xian.bmp');
subplot(2,3,1);
imshow(I);
title('原始图像');
axis([50,250,50,200]);
grid on;
axis on;
%显示网格线
%显示坐标系
I1=im2bw(I);
subplot(2,3,2);
imshow(I1);
title('二值图像');
axis([50,250,50,200]);
grid on;
axis on;
%显示网格线
%显示坐标系
I2=edge(I1,'roberts');
figure;
subplot(2,3,3);
imshow(I2);
title('roberts 算子分割结果');
axis([50,250,50,200]);
grid on;
axis on;
%显示网格线
%显示坐标系
I3=edge(I1,'sobel');
subplot(2,3,4);
imshow(I3);
title('sobel 算子分割结果');
axis([50,250,50,200]);
grid on;
axis on;
%显示网格线
%显示坐标系
I4=edge(I1,'Prewitt');
subplot(2,3,5);
imshow(I4);
title('Prewitt 算子分割结果');
axis([50,250,50,200]);
grid on;
axis on;
%显示网格线
%显示坐标系
9.LOG 算子检测边缘
用 MATLAB 程序实现如下:
I=imread('xian.bmp');
subplot(2,2,1);
imshow(I);
title('原始图像');
I1=rgb2gray(I);
subplot(2,2,2);
imshow(I1);
title('灰度图像');
I2=edge(I1,'log');
subplot(2,2,3);
imshow(I2);
title('log 算子分割结果');
10.Canny 算子检测边缘
用 MATLAB 程序实现如下:
I=imread('xian.bmp');
subplot(2,2,1);
imshow(I);
title('原始图像')
I1=rgb2gray(I);
subplot(2,2,2);
imshow(I1);
title('灰度图像');
I2=edge(I1,'canny');
subplot(2,2,3);
imshow(I2);
title('canny 算子分割结果');
11.边界跟踪(bwtraceboundary 函数)
clc
clear all
I=imread('xian.bmp');
figure
imshow(I);
title('原始图像');
I1=rgb2gray(I);
%将彩色图像转化灰度图像
threshold=graythresh(I1);
%计算将灰度图像转化为二值图像所需的门限
BW=im2bw(I1, threshold);
%将灰度图像转化为二值图像
figure
imshow(BW);
title('二值图像');
dim=size(BW);
col=round(dim(2)/2)-90;
%计算起始点列坐标
row=find(BW(:,col),1);
%计算起始点行坐标
connectivity=8;
num_points=180;
contour=bwtraceboundary(BW,[row,col],'N',connectivity,num_points);
%提取边界
figure
imshow(I1);
hold on;
plot(contour(:,2),contour(:,1), 'g','LineWidth' ,2);
title('边界跟踪图像');
12.Hough 变换
I= imread('xian.bmp');
rotI=rgb2gray(I);
subplot(2,2,1);
imshow(rotI);
title('灰度图像');
axis([50,250,50,200]);
grid on;
axis on;
BW=edge(rotI,'prewitt');
subplot(2,2,2);
imshow(BW);
title('prewitt 算子边缘检测后图像');
axis([50,250,50,200]);
grid on;
axis on;
[H,T,R]=hough(BW);
subplot(2,2,3);
imshow(H,[],'XData',T,'YData',R,'InitialMagnification','fit');
title('霍夫变换图');
xlabel('\theta'),ylabel('\rho');
axis on , axis normal, hold on;
P=houghpeaks(H,5,'threshold',ceil(0.3*max(H(:))));
x=T(P(:,2));y=R(P(:,1));
plot(x,y,'s','color','white');
lines=houghlines(BW,T,R,P,'FillGap',5,'MinLength',7);
subplot(2,2,4);,imshow(rotI);
title('霍夫变换图像检测');
axis([50,250,50,200]);
grid on;
axis on;
hold on;
max_len=0;
for k=1:length(lines)
xy=[lines(k).point1;lines(k).point2];
plot(xy(:,1),xy(:,2),'LineWidth',2,'Color','green');
plot(xy(1,1),xy(1,2),'x','LineWidth',2,'Color','yellow');
plot(xy(2,1),xy(2,2),'x','LineWidth',2,'Color','red');
len=norm(lines(k).point1-lines(k).point2);
if(len>max_len)