大神带你玩转matlab图像处理 (一)

巴山学长

发布于 2020-01-14 16:11:10

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发布于 2020-01-14 16:11:10

文章被收录于专栏：巴山学长

第一章几何变换

1.1 图像平移

语法规则:B=imtranslate(A，[h,v])

A：原图像，B：结果图像

h>0右边移动，V>0下移

h<0左边移动，V<0上移

clc;clear;
s=what;
p=s.path;
I=imread([p,'\图像素材\','lenaRGB.bmp']);
I1=imtranslate(I,[50,100]);
I2=imtranslate(I,[-20,-100]);
subplot(2,2,1);imshow(I);title('原图');
subplot(2,2,2);imshow(I1);title('右平移50，下平移100');
subplot(2,2,3.5);imshow(I2);title('左平移20，上平移100');

运行结果

1.2 图像旋转

语法规则：B=imrotate(A，K)

A：原图像，B：结果图像

旋转方向角度K：K>0逆时针，K<0顺时针

clc;clear;
s=what;
p=s.path;
I=imread([p,'\图像素材\','lenaRGB.bmp']);
I1=imrotate(I,50);I2=imrotate(I,-10);
subplot(2,2,1);imshow(I);title('原图');
subplot(2,2,2);imshow(I1);title('逆时针旋转50度');
subplot(2,2,3.5);imshow(I2);title('顺时针旋转10度');

运行结果

1.3 图像缩放

语法规则：B=imresize(A，K)

A：原图像，B：结果图像

放缩倍数K:K>1放大，K<1缩小

clc;clear;
s=what;
p=s.path;
I=imread([p,'\图像素材\','lenaRGB.bmp']);
I1=imresize(I,0.5);I2=imresize(I,10);
subplot(2,2,1);imshow(I);title('原图');
subplot(2,2,2);imshow(I1);title('缩小0.5倍');
subplot(2,2,3.5);imshow(I2);title('放大10倍');

运行结果

注意：此时可能有人会说图像显示一样大小，虽然显示一样大，但是查看图像变量会发现I、I1和I2的大小会发现已经实现了缩放，只是显示一样大小而已。

1.4 图像水平镜像

语法规则：B=fliplr(A)

A：原图像，B：结果图像

clc;clear;
s=what;
p=s.path;
I=imread([p,'\图像素材\','lenaRGB.bmp']);
I1=fliplr(I);
subplot(1,2,1);imshow(I);title('原图');
subplot(1,2,2);imshow(I1);title('水平镜像');

运行结果

1.5 垂直镜像

语法规则：B=flipud(A)

A：原图像，B：结果图像

clc;clear;
s=what;
p=s.path;
I=imread([p,'\图像素材\','lenaRGB.bmp']);
I1=flipud(I);
subplot(1,2,1);imshow(I);title('原图');
subplot(1,2,2);imshow(I1);title('垂直镜像');

第二章图像正交变换

2.1 离散余弦变换

语法规则：

正变换：B=dct2(A)

逆变换：B=idct2(A)

A：原图像，B：结果图像

clc;clear;
s=what;
p=s.path;
I=imread([p,'\图像素材\','lenaRGB.bmp']);
subplot(2,2,1);imshow(I);title('原始图像');
gr=rgb2gray(I);%灰度化
subplot(2,2,2);imshow(gr);title('灰度化图像');
I1=dct2(gr);%离散余弦变换
subplot(2,2,3);imshow(I1);title('离散余弦变换');
I2=idct2(I1);%逆离散余弦变换
subplot(2,2,4);imshow(I2,[]);title('逆离散余弦变换');

运行结果

2.2 傅里叶变换

语法规则：

正变换：B=fft2(A)

逆变换：B=ifft2(A)

clc;clear;
s=what;
p=s.path;
I=imread([p,'\图像素材\','lena512.bmp']);
subplot(2,2,1);imshow(I);title('原始图像');
I1=fft2(I);%傅里叶变换
t=fftshift(I1);t1=abs(t);t2=log(t1);%将图像能量点移到中心
subplot(2,2,2);imshow(I1);title('傅里叶变换');
subplot(2,2,3);imshow(t2,[]);title('傅里叶变换,能量移到原点');
I2=ifft2(I1);%逆傅里叶变换
subplot(2,2,4);imshow(I2,[]);title('逆傅里叶变换');

运行结果

2.3 离散小波变换

语法规则：

正变换：[ca,cb,cc,cd] =dwt2(X,wname)

逆变换：Y= idwt2([ca,cb,cc,cd],'wname')

X:原图像，Y:逆变换后的图像，wname:小波的名字

ca:近似矩阵；cb,cc,cd为细节矩阵；

小波名称包括：db1、db2、……、db45和haar；

clc;clear;
s=what;
p=s.path;
I=imread([p,'\图像素材\','lena512.bmp']);
subplot(2,4,1);imshow(I);title('原始图像');
[ca,cb,cc,cd]=dwt2(I,'db1');%离散小波变换
subplot(2,4,2);imshow(ca,[]);title('离散小波变换（ca子带图）');
I2=idwt2(ca,cb,cc,cd,'db1');
subplot(2,4,3),imshow(I2,[]);title('逆离散小波变换');
subplot(2,4,4);imshow(cb,[]);title('cb子带图')
subplot(2,4,5);imshow(cc,[]);title('cc子带图')
subplot(2,4,6);imshow(cd,[]);title('cd子带图')
subplot(2,4,7);imshow([ca,cb;cc,cd],[]);title('全部子带图')

运行结果

2.4 提升小波变换(单级逆离散二维小波变换)

语法规则：

正变换：[ca,cb,cc,cd]=lwt2(X,wname)

逆变换：Y=ildwt2([ca,cb,cc,cd],wname)

X:原图像，Y:逆变换后的图像，wname:小波的名字

ca:近似矩阵；cb,cc,cd为细节矩阵；

注意：提升小波变换原始图像需要用double处理

提升小波名称如下表：

WHAME Value
‘lazy’
‘haar’
‘db1’、 ‘db2’、 ‘db3’、 ‘db4’、 ‘db5’、 ‘db6’、 ‘db7’、 ‘db8‘
‘sym2’、‘sym3’、‘sym4’、‘sym5’、‘sym6’、‘sym7’、‘sym8’
Cohen-Daubechies-Feauveau wavelets‘cdf1.1’、 ‘cdf1.3’、 ‘cdf1.5’‘cdf3.1’、 ‘cdf3.3’、 ‘cdf3.5’‘cdf5.1’、 ‘cdf5.3’、 ‘cdf5.5’‘cdf2.2’、 ‘cdf2.4’、 ‘cdf2.6’‘cdf4.2’、 ‘cdf4.4’、 ‘cdf4.6’‘cdf6.2’、 ‘cdf6.4’、 ‘cdf6.6’、
‘biorX.Y‘
‘rbioX.Y’
‘bs3’
‘rbs3’
‘9.7’
‘r9.7’

clc;clear;
s=what;
p=s.path;
I=imread([p,'\图像素材\','lena512.bmp']);
I=double(I);
subplot(2,4,1);imshow(I,[]);title('原始图像');
[ca,cb,cc,cd]=lwt2(I,'haar');%提升小波变换
subplot(2,4,2);imshow(ca,[]);title('提升小波变换（ca子带图）');
I2=ilwt2(ca,cb,cc,cd,'haar');
subplot(2,4,3),imshow(I2,[]);title('逆提升小波变换');
subplot(2,4,4);imshow(cb,[]);title('cb子带图')
subplot(2,4,5);imshow(cc,[]);title('cc子带图')
subplot(2,4,6);imshow(cd,[]);title('cd子带图')
test=[ca,cb;cc,cd];
subplot(2,4,7);imshow(test,[]);title('全部子带图')

运行结果