MATLAB数字图像处理
1 概述
BW=dither(I)灰度转成二值图；
X=dither(RGB,map)RGB转成灰度图，用户需要提供一个Colormap；
[X,map]=gray2ind(I,n)灰度到索引；
[X,map]=gray2ind(BW,n)二值图到索引，map可由gray(n)产生。
灰度图n默认64，二值图默认2；
X=graylice(I,n)灰度图到索引图，门限1/n,2/n,…,(n-1)/n，X=graylice(I,v)给定门限向量v；
BW=im2bw(I,level)灰度图I到二值图；
BW=im2bw(X,map,level)索引图X到二值图；level是阈值门限，超过像素为1，其余置0，level在[0,1]之间。
BW=im2bw(RGB,level)RGB到二值图；
I=ind2gray(X,map)索引图到灰度图；
RGB=ind2rgb(X,map)索引图到RGB；
I=rgb2gray(RGB)RGB到灰度图。
2 图像运算
2.1 图像的读写
MATLAB支持的图像格式有bmp,gif,ico,jpg,png,cur，pcx,xwd和tif。
读取（imread）：
[1] A=imread(filename,fmt)
[2] [X,map]=imread(filename,fmt)
[3] […]=imread(filename)
[4] […]=imread(URL,…)
说明：filename是图像文件名，如果不在搜索路径下应是图像的全路径，fmt是图像文件扩展名字符串。
前者可读入二值图、灰度图、彩图(主要是RGB)；第二个读入索引图，map 为索引图对应的Colormap,即其相关联的颜色映射表，若不是索引图则map为空。
URL表示引自Internet URL中的图像。
写入（imwrite）：
[1] R=imwrite(A,filename,fmt);
[2] R=imwrite(X,map,filename,fmt);
[3] R=imwrite(…,filename);
[4] R=imwrite(…,Param1,V al1,Param2,Val2)
说明：针对第四个，该语句用于指定HDF,JPEG,PBM,PGM,PNG,PPM,TIFF等类型输出文件的不同参数。
例如HDF的Quality,Compression,WriteMode;JPEG的BitDepth，Comment:Empty or not，Mode:lossy or lossless，Quality等。
2.2 图像的显示
方法1：使用Image Viewer(图像浏览器)，即运用imview函数。
同时显示多帧图像的所有帧，可用到montage 函数。
改变显示大小：imview （X,map,’IntialMagnificatition ’,’fit ’）, IntialMagnificatition 默认值为100，即100%显示，设置为fit 则全屏显示。
关闭：imview close all 。
Image Viewer 还提供了三个工具：全景查看窗口(导航功能)、像素区域工具、图像信息窗口。
方法2：使用图形图像视窗，即运用imshow 函数。
调用truesize 函数来设定图像到屏幕像点的映射关系。
可以运用getimage 函数来将当前显示的图像赋值给一个变量。
调用格式：
[1] imshow(I,n);\\n 为灰度级
[2] imshow(I,[low,high]);\\指定I 的数据范围
[3] imshow(BW);\\显示二值图像BW ，0为黑色，1为白色
[4] imshow(X,map);\\索引图像
[5] imshow(RGB);
[6] imshow(…,display_option);\\显示图像的方式，选择‘notruesize ’或者‘turesize ’
[7] imshow(x,y,A,…);\\x,y 建立非默认的空间坐标系统
[8] imshow filename;
[9] h=imshow(…)\\h 表示被显示图像的句柄
2.3 图像的代数运算
[1] 相加（imadd ）：
Z=imadd(X,Y)\\存为8位；
Z=imadd(X,Y,’uint 16’)\\存为16位。
[2] 求补（imcomplement ）：
IM2=imcomplement(IM1)。
[3] 减法（imsubtract 或者imabsdiff ）：
Z=imsubtract(X,Y)\\差值结果小于0的赋值为0；
Z=imabsdiff(X,Y)\\ 差值结果取绝对值。
[4] 乘法（immultiply ）：
Z=immultiply(X,Y)。
[5] 除法（imdivide ）：
Z=imdivide(X,Y)。
2.4 点运算
灰度变换函数GST ：B(x,y)=f[A(x,y)]。
其中有：
[1]线性点运算B ()f A A αβ==+；
[2]非线性点运算；
[3]直方图修正。
2.5 图像的集合运算
改变大小imresize ：Y=imresize(X,M,method)，其中M 为放大的倍数，method 有如下几
种插值方式nearest，bilinear，bicubic。
也可以规定输出图像大小，[heng,zong]。
图像旋转imrotate：Y=imrotate(X,angle,method,’crop’)，angle表示逆时针旋转，method 同imresize的用法，crop表示将旋转以后的图像取与原图像大小相同的中心部分取出。
比例缩放imresize：同改变大小。
空间变换imtransform：B=imtransform(A,TFORM,param1,val1,param2,val2),其中TFORM为makeform或者cp2tform产生的结果。
如TFORM=makeform(transformtype,…)，
MATLAB中还提供了很多空间变换的工具，如：fliptform，fgormfwd，tforminv，findounds，makereample，tformarray，imtransform等。
2.6 图像的领域和块操作
领域操作分为滑动领域和分离领域两类。
滑动领域函数nlfilter，用法如下：
[1] B=nlfilter(A,[m n],fun)\\[m n]表示滑动领域m*n，fun为图像领域上的处理函数；
[2] B=nlfilter(A,[m n],fun,P1,P2,…)\\可以传递参数P1,P2,…给函数fun；
[3] B=nlfilter(A,’indexed’)\\把图像作为索引色图像处理，double填补1，uint8补0。
而且fun可以是一个函数句柄或是一个内联函数，返回类型由fun决定。
但是nlfilter 处理时可能需要很长时间，这时可是考虑使用快速处理函数colfilt。
用法类似，多一个参数bldck_tpye，表示块的移动方式，有distinc t和sliding两个取值，前者表示分离块操作，后者表示滑动块操作。
而且有[mblock nblock]表示图像块的大小。
分离块操作是将图像划分为大小相同的矩形区域，不同图像块在图像中无重叠排列，其顺序从左上角开始，不足的地方可以在右下角补0。
函数为blkproe，调用格式和nlfilter类似。
2.7 几何畸形校正和图像配准
用到函数imtransform。
3 MATLAB二维与三维图形绘制及动画
3.1 基本绘图命令。