基于Matlab的图像处理系统设计-毕业论文设计.docx

《基于Matlab的图像处理系统设计-毕业论文设计.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《基于Matlab的图像处理系统设计-毕业论文设计.docx（45页珍藏版）》请在优知文库上搜索。

1、郑重声明本人呈交的学位论文，是在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，所有数据、图片资料真实可靠。尽我所知，除文中已经注明引用的内容外，本学位论文的研究成果不包含他人享有著作权的内容。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体，均已在文中以明确的方式标明。本学位论文的知识产权归属于培养单位。日期本人签名:摘要基于Matlab的图像处理系统设计是一个广泛研究的领域，旨在开发可以处理不同类型图像的软件和工具。通常，这种类型的图像处理系统使用MATLAB编程语言进行编写和实现，比如用MaHab实现数字图像处理算法。图像处理是一门交叉学科，在医疗、安保、军事等领域有着广泛的应用。因此，精确

2、高效的图像处理技术一直是研究热点。本论文首先介绍MaUab语言在图像处理方面的应用，包括数字信号处理方面的算法和工具箱，以及图形用户界面设计方面的实现。并结合信号与系统的理论，提出了一种对图像进行分析、处理、识别、分类的方法。同时，本论文还研究了边缘检测技术在图像处理中的应用。边缘检测作为图像处理的一项基本运算，可通过Canny算子、SObel算子等不同方式来实现。最后，本论文通过系统仿真，验证了本文提出的图像处理系统效果等内容。仿真结果表明：文中提出的一种基于Matlab图像系统可以有效地进行图像的分割、特征提取、处理和识别，并且对不同类型的图像具有较好的适应性和稳定性。此外，该系统还具有较

3、高的可实现性、易操作性以及可扩展性，满足了实际需求。总之，本论文通过对MatIab语言在图像处理方面的应用，以及信号与系统的理论，提出了一种基于MatIab的图像处理系统，该系统具有精确高效、实际可实现、易操作性及可扩展性等优点，为图像处理技术的发展提供了新的思路和方法，也为实际应用提供了一种可行的解决方案。关键字：Matlab;图像处理；离散余弦变换；图像分割；图像增强；边缘检测；ABSTRACTThiSpaperStblaieS八linageprocessingsystembased。八MATLA风coveringmultipleaspectsuchadigitalSig八alProCeS

4、SMgraphicaluserinterface,igaladSgSteSignalPgCeSSing)edgedetection,systemivulatijetc.linagePn)CeSSingisi八terdiscipli八atrgfieldWithextensiveapplicationinedica(jSeCfitg,military,andotherfields.Therefore,preciseaadefficientiwageprocessingtech八OlOgghasalwaysbee八aresearchhotspot.Thispaperfirstintroducesth

5、eapplicationofMATLABlanguageinlinagePYOCeSSi八g)，八CMdi八galgoHtkmsadtoolkitsfordigitalsignalPFOCeSsing,awellastheiipleietatioofgraphicaluserinterfacedesign.AndcoibiiaiiagthetheoryofsignalaadSgStCmamethodfor6mRgZi八processing,recognizing,aadclassifyingimagesisproposed.AtthesawetivejthisPaPeralsostudiest

6、heapplicationOfedgedetectiontech八O(Oggi八linageprocessing.EdgedetectionafudaetaloperationmlinagePKoCeSsing,6mddiffer。八土3ctkodscavbeusedfordetection,suchasCM八goperator,Sobeloperator,etc.ThiSarticlefocuses。八aiaalyzigtheprincipleoftheC八八goperatoravd.itsapplicationmlinagePKoCeSsing,andProPoSeSusingtheCai

7、aiayalgorithmasthecorePgCeSSingodiletoachieveaccuratelinageSeCOgnitiO八.Finally,加Spaperverifiestheeffective八essoftheimagePgCeSSingsgsCMproposedinthispaperthroughSgStemiulatio.ThCiulatiores川亡SSkoWtkattheMATLABbasediageprocessingsystemproposedMthispapercaeffectivelyPerfornAiageegwevvtatiov,featurectrac

8、tion,PgCeSSing,adrecognition,adgoodadaptabilityandstabilityfordifferenttypesofimages.以addition,theytealsohashighrealizabilityjeasyoperationadscalability,WhiChmeetstheactualMeds.以summary,thispaperPKoPoSeSaMATLABbasedlinageprocessingSgSteMthroughtheapplicationofMATLABlanguagemlinageprocessing,aswellas

9、thetheoryOfSig八alavd.system.TheSgSteMkastheadvantagesOfPFeCiSiOCffiCie八eg,practicalipleeatatijeaseOfoperation,Mdscalability,PYoViding八CWideasaadmethodsforthedevelopmentoflinageprocessingtech八O(Oggaadafeasiblesolutionforpracticalapplication.Kegwoirds:Matlab:lkvageProceiDiscreteCosImTmiasform;linageSe

10、gvCtatioa;linageEumcc3c八t;EdgeQeteCtiOn目录1绪论51.1 JTJL1151.2 国内外研究现状61.3 研究内容62Matlab简介72.1 Matlab软件简介72.2 .Matlab的优缺点72.2.IMatlab的优点72.2.2Matlab的缺点92.3 图像处理工具箱简介92.4 图像类型及其转换分析9Iv索引图像102、灰度图像103、二值图像104、RGB图像105、图像序列103系统模块设计111.1 系统功能11121.2 文件模块设计121.3 编辑模块设计121.4 图像运算模块设计131.5 图像类型模块设计131.6 正交交换模

11、块设计134 系统实现144.1 窗口界面的实现141、启动GUI的方法144.2 系统模块实现154.2.1 文件模块164.2.2 编辑模块174.2.3 图像模块194.2.4 图像类型转换模块244.2.5 正交变换275 总结32参考文献33致谢34附录361绪论1.1 研究目的及意义当今这个时代，信息传播迅速，大家也从各种渠道上获取信息，时刻掌握世界的动态。同时,一目了然的图像是人们掌握信息最直接的方式。然而，图像在产生、传递、编码、保存、转换等这些进程中，会受到一些不利地成分的渲染，就好比采集图象时会受到光照、天气等自然界成分的影响；基于MaHab的图像处理系统设计是一个广泛研究

12、的领域，旨在开发可以处理不同类型图像的软件和工具。该领域主要包括对输入图像进行去噪、增强、减少失真等的处理，特征提取、分类器模块等功能。对基于MaHab图像处理系统设计进行了研究，其目的与意义主要有：1 .为图像处理的应用提供解决方案：MaHab图像处理系统设计能够提供图像处理应用解决方案，比如图像识别、目标检测、视频处理等，为各行各业的图像处理需求提供支持。2 .推动了数字图像处理研究的发展：以MaHab作为图像处理系统设计平台，是数字图像处理研究的重要领域，经过深入的研究与设计，它能够促进数字图像处理的研究，拓宽了它的应用领域。3 .要求精通Matlab编程语言及图像处理工具箱从而能够提升

13、Matlab编程技能，对开发其他应用具有很好的启示作用。当前，图像处理的应用领域已经不再局限于日常生活，它已经成为卫星电视、核磁场共同振动形成影像、工业生产、多中媒体系统以及电子商务等领域中不可或缺的重要工具，还在技术研究领域同样扮演着举足轻重的角色，例如地理信息的系统、航空遥控感知、宇宙的探究观测、军事的刑侦观察、指纹的识别等范畴。从上述情形来看，图像处理技术的应用领域极为广泛，对于国家的经济和民生发展具有不可低估的重要作用。影像资料是人们获取外部世界资讯的重要途径。在医学、气象及天文学等各个方面，人们对图像信息的运用已经变得更加广泛，它可以被用来对一些事情进行认知和评判，从而帮助我们解决一

14、些现实问题。1.2 国内外研究现状当前，一大批图像处理软件，例如PHOToSHOP、PAlNTSHOP等等，均是以广告策划、图像修饰处理为基础的应用软件，鉴于目前对图像处理技术基础知识的了解和掌握及有关处理方法的研究软件很少，不宜于学习和研究。随着计算机辅助设计水平的不断提高与成熟,越来越多的软件被应用于学习和研究中。例如，由美国南方伊利诺斯大学研制的CviPtools电脑视觉与图像处理验软件，就是一种专用于图像处理技术的试验软件，它给新手们一个可以用来巩固他们所掌握的理论知识的试验平台。CviPtools作为计算机视觉和图像处理实验软件，主要用于计算机对数字图像进行分析和处理，最上层是Cvi

15、PtoolsGUI,它能使新手在没有程序设计能力的情况下对某些图像处理进行测试。目前，国外许多高校，研究院对数字图像处理进行了试验研究，并使用了该软件。1.3 研究内容本论文主要研究图像灰度化、图像腐蚀、图像膨胀、图像边界检测这几部分。1、图像灰度化本文使用了分段6线性变换方法。在所关心的（20180）范围内做灰度变换。2、图像腐蚀执行图像对象腐蚀操作即去掉其边界处的多个像素点，输出像素点值即为输入图像中对应像素点及其邻域中全部像素点输出结果。3、图像膨胀通常情况下，图像中对象的边界会被赋予像素级的扩展。进行膨胀操作时得到的输出像素值，是输入图像中对应像素与周边所有像素之间的最大值。4、边界检测又称骨架提取，在二值图像中搜索细化的结构是图像处理中最根本的问题。这种细化结构应频繁地应用于图像识别，图像压缩等领域。比如在确定字符前,通常需要对字符进行细化处理以得到细化结构。2Matlab简介2.1 Matlab软件简介Matlab全称为MatrixLaboratory或矩阵实