二维灰度图象的统计分析及FFT变换处理

武汉理工大学《基础强化训练》报告

Abstract

MATLAB is a scientific computing language that adds the function of numerical computing and graphics processing, symbols together. As a powerful scientific computing platforms, it can almost satisfy all the calculations that needs. MATLAB itself is a powerful tool of data visualization that can display data through various forms, such as graylevel histogram, contours, montage mixing, pixel analysis, the layer texture and transformation. With visual graphics, it can not only evaluate image characteristics, but also analyze the distribution of color image.

The purpose of the practice of introducing Matlab environment is the most basic of some image processing operations, such as read, write, image information and image format, size and gray telescopic; etc. Through the experiment mastery of image histograms depicts method, deepen the histogram image feature and the relationship between the shape of understanding,and to deepen the understanding of histogram equalization algorithm.

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1 数据采集

Matlab软件的图像采集工具箱提供了大量的函数用于采集图像和视频信号，该工具箱支持的硬件设备包括工业标准的PC图像采集卡和相应的设备。所支持的硬件包括：Matrox和Data Translation公司提供的视频采集设备，同时还支持Windows平台下支持USB或者火线(IEEE-1394)的视频摄像头等设备。 MATLAB可以支持很多很多图片的文件格式，例如﹡cur、﹡bmp、﹡hdf、﹡ico、﹡jpg、﹡tif、﹡gif、﹡pcx等。用于读写图像数据的函数有imread（从图像格式的文件中读取数据）和imwrite（将数据写入图像格式的文件）。这里我用到的是imread,主要是用到图像文件的读取。

1.1图像的选取

本次研究对象为图片738f963cab1540e39e3d62e2.jpg如下所示

图1.1 原始图片

1.2 MATLAB编辑

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1.2.1 编辑M文件

打开Matlab软件，在File下选择New\\M-File。

1.2.2 图像的读取与显示

imread函数用于读入各种图象文件，其一般的用法为：

[X，MAP]=imread(‘filename’,‘fmt’)；

亦可直接写为imread(‘’)；其中，X，MAP分别为读出的图象数据和颜色表数据，fmt为图象的格式，filename为读取的图象文件（可以加上文件的路径）。 例如本次练习中： i = imread（’738f963cab1540e39e3d62e2.jpg’）;

利用函数imread函数实现图像文件的读取，然后运用imshow函数显示图像。如果采集图像为彩色图像，可以先将彩色图像转换为灰度图像，再进行计算分析。

操作如下图-1，将存在

D:\\matlab\\work

里的图片

“738f963cab1540e39e3d62e2.jpg”写入MATLAB中。需要先打开运行MATLAB，然后在File里面新建M-File文件，再将读写图片数据的程序输进去即可。

图1.1 图像的转换及显示

检查程序无误之后，就可以直接在command window窗口运行。如果运行之后在MATLAB主页面里显示有错误的话就需要重新回到M-File的页面里面对程序进行修改然后才可以运行；如果运行之后在MATLAB主页面里面没有错误显示就可以看到图1.2。

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图1.2 原图与灰白图

2 数据统计处理

2.1 均值计算

2.1.1 原理介绍

均值计算的原理较简单，在MATLAB的函数库中表示均值的函数是mean2，其格式是mean2（），括号里面就是待处理分析的信号。

图2.1均值计算的程序

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