Matlab图像处理工具箱

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1、,MATLAB图像处理工具箱的使用 第1章 MATLAB基础,目标,1、熟悉MATLAB环境； 2、掌握文件的类型及使用； 3、熟练使用各种命令，实现矩阵的基本操作。,Matlab简介,与C等高级语言相比，Matlab 是一种基于矩阵/数组的高级语言，也是语法规则最简单的语言，它用贴近人的思维方式进行编程，使得用Matlab 编写程序有如像在便笺上列公式和求解一样方便。Matlab现在已成为世界上应用最广泛的工程计算开发软件。,Matlab简介-特点,1 高效、简单的程序环境 2 强大的数值运算功能 3 丰富的工具箱,Matlab是一个交互式的系统，其开发环境是MATLAB语言的基础和核心部分

2、，全部功能都能在开发环境中实现。,提供大量的矩阵及其它运算函数，方便地进行一些很复杂的计算，而且运算效率极高Matlab命令和数学中的符号、公式非常接近，可读性强，容易掌握。,根据各专门领域中的特殊需要提供了许多可选的工具箱，已有涉及数学、控制、通信、信号处理、图像处理、经济、地理等多种学科的20多种Matlab工具箱投入应用。,Matlab简介-开发环境,命令窗口（Command Window）：可以在提示符后键入各种命令，通过上下箭头可以调出以前打入的命令，用滚动条可以查看以前的命令及其输出信息。 工作空间(Workspace):变量管理中心，可以显示变量的名称、尺寸、字节和类别等信息。

3、历史命令（Command History）：显示已执行过的命令及相应时间。 当前路径（Current Directory）：提供当前路径下文件的操作。 启动平台（Launch Pad/Start）：包含了系统中全部程序和帮助文件的管理和启动功能。,Matlab简介-M文件,Matlab通常使用命令驱动方式，当单行命令输入时，Matlab立即处理并显示结果，同时将运行说明和命令存入历史命令窗口。Matlab语句的磁盘文件称作M文件，因为这些文件名的未尾是.M形式。 M文件有两种类型：命令（Script）和函数（function）文件。,命令（Script）文件,第一类型的M文件称为命令（Scri

4、pt）文件，它是一系列命令、语句的简单组合，没有输入和输出参数，是最简单的M文件，顺序执行文件后变量是全局变量，保存在工作空间中。 例 %绘制花瓣 theta=-pi:0.01:pi; rho(1,:)=2*sin(5*theta).2; rho(2,:)=cos(10*theta).3; rho(3,:)=sin(theta).2; rho(4,:)=5*cos(3.5*theta).3; for k=1:4 subplot(2,2,k),polar(theta,rho(k,:) end,命令（Script）文件,运行方式 1.保存上点工具栏上的“RUN”； 2.将命令复制到命令窗口，回车；

5、 3.将文件名写入命令窗口后回车，注意不要带.m扩展名。,函数（Function）文件,以function为引导，可以接受输入输出参数，内部变量为局部变量，运行完被释放。 function X=total(n) %total 计算从1到n的n个数之和 %如果n比1小，则提示错误。 if n1 error(Input must be larger than 1); end k=1:n; X=sum(k);,function 函数名，输入变量，输出变量,注释行：help total后显示出来显示内容为连续的若干个右边的文字。,函数体：包括函数的全部程序代码,函数（Function）文件,运行方式

6、靠其他语句来调用,Matlab简介-常用命令,1 clear 工作空间中清除所有变量,2 clc 清除命令窗口中显示内容,6 help 获得在线帮助,命令 功能,3 clf 清除图形窗口内容,4 who 列出当前工作空间中的变量,5 whos 列出当前工作空间中的变量及信息,Matlab常用的基本命令,1. 常用矩阵的生成 （1） 全0矩阵 A=zeros(n): 生成nn的全0矩阵。 A=zeros(m,n): 生成mn的全0矩阵。 A=zeros(size(B): 生成与矩阵B大小相同的全0矩阵。 （2） 全1矩阵 A=ones （3） 单位矩阵A=eye （4） 均匀分布的随机矩阵 A=

7、rand （5） 正态分布的随机矩阵 A=randn:,Matlab常用的基本命令,2. 简单矩阵的生成 在Matlab中，可以采用多种不同的方式生成矩阵。 （1） 直接输入矩阵元素 对于较小的简单矩阵，从键盘上直接输入矩阵是最常用的数值矩阵创建方法。需要遵循以下几个基本原则。 矩阵每行的元素之间必须用空格或逗号分开； 在矩阵中，采用分号或回车表明每行的结束； 整个输入矩阵必须包含在方括号中。,Matlab常用的基本命令,（2） 从外部数据文件调入矩阵元素 用Matlab生成的矩阵存储成二进制文件或包含数值数据的文本文件可以生成矩阵。文本文件中，数据必须排成一个数据表，数据之间用空格分隔，文件

8、的每行包含矩阵的一行，并且每行的元素个数必须相等。 例如：1 2 3 4 保存成d.dat load d.dat%将d.dat的内容调入工作空间 d %显示变量,（3） 利用用户文件创建的M文件矩阵 用户可以使用M文件生成自己的矩阵。M文件是一种包含Matlab代码的文本文件，这种文件的扩展名为.m，所包含的内容就是把在Matlab的命令行上输入的矩阵生成命令存入一个文件。 例如创建一个eda.m的文件，输入矩阵A=1,2;3,4,保存运行之后，就把调入工作空间。,Matlab常用的基本命令,（）利用小矩阵生成大矩阵 A=1 2;3 4 B=A A+32;A+48 A+16,Matlab常用的

9、基本命令,3. 向量的生成 Matlab可以采用多种不同的方式生成向量。 （1） 利用冒号“：”生成向量 冒号“：”是Matlab中常用算子之一，不仅可以作数组下标，对数组元素进行引用、增加和删除，还可以用来生成向量。,Matlab常用的基本命令,冒号“：”使用下列格式生成均匀等分向量： x=j:k 如果jk，则生成空向量x= ； x=j:i:k 如果i0且jk，则生成向量x = j,j+i,j+2i,k； 如果i0且jk或i0且jk，则生成空向量x= ；,矩阵的基本操作,1.利用矩阵创建矩阵 * diag(A) 返回矩阵A对角元素成列向量 * diag(v) 以向量v作对角元素创建矩阵 *

10、flipud(A) 矩阵上下翻转 * fliplr(A) 矩阵左右翻转 * rot90(A) 矩阵逆时针翻转90度 * tril(A) 提取矩阵A的下三角矩阵 * triu(A) 提取矩阵A的上三角矩阵,矩阵的基本操作,2、寻访矩阵中的数据 x=1 2 3 4 5 %产生15的数组 b=x(3) %寻访数组x的第3个元素 b=x(1 2 5) %寻访x的第1、2、5元素 b=x(1:3) %寻访前三个元素 b=x(3:end) %寻访第三个元素到最后一个 b=x(find(x3) %由大于3的元素构成数组 b=x(3:-1:1) %由前3个数倒排成数组 b=x(1 2 3 4 4 3 2 1)

11、 %对元素的重复访问,矩阵的基本操作,3、修改数据 x=1,2,3;4,5,6;7,8,9 %产生33的矩阵 b=x(find(x4) %大于4的元素构成数组 x(2,2)=10 %2行2列值改为10 x(3,:)=20 %第3行的值改为20 x=ones(5) %产生55全为1的矩阵 x(2:4,2:4)=0 %第2、3、4行的 第2、3、4列元素改0,矩阵的基本操作,4、插入、提取、拉长、置空 插入：x=4:6;A=x-3;x;x+3 %插入创建新矩阵 提取：C=A(1:2,2:3) %A的部分 拉长：D=A(:) %拉长成列 置空：B(:,2)= %删除B的第二列,矩阵的基本操作,5、矩阵的规模 A=3:6;1:4 %产生24的矩阵 s=size(A) %返回s为行数 列数 r,c=size(A) %返回r为行数，c为列数 r=size(A,1) %只返回行数 c=size(A,2) %只返回列数 n=length(A) %返回行数、列数最大者,