一、数字图像基础:

第一部分:图像和数字图像

模拟图像:

图像是连续的，用函数f(x,y)表示图像:

·其中:x,y表示在空间坐标点的位置；

·f表示图像在点(x,y)的某种性质的数值，如亮度，灰度，色度等；

·f,x,y可以是任意实数。

数字图像:

I(r,c)是对f(x,y)的离散化后的结果。

·r表示图像的行(row);

·c表示图像的列(column)；

·I表示离散后的f；

I,r,c的值只能是整数;

 

数字图像可用矩阵或数组进行描述。

(1)黑白图像

 ·每个像素只能是黑或者白，没有中间过渡，又称为二值图像。

·二值图像的像素值为0,1。

（2）灰度图像 

·每个像素的信息由一个量化的灰度级来描述，没有彩色信息。

·灰度取值范围为(0~255),"0"表示纯黑色，"255"表示纯白色。

·中间的数字表示黑白之间的过渡色。

 （3）彩色图像

·每个像素的信息由RGB三原色构成，其中RGB由不同灰度级描述。

假设3个分量分别用:n,m,k个二进位表示，则可表示为2^n+m+k种不同的颜色。

(4)索引图像 

 图像读取，显示和变换(Matlab）

l = imread('lenac.jpeg');
imshow(l)

彩色图像转为灰度图像

l = imread('lenac.jpeg')
G = rgb2gray(l);
imshow(G)

保存图像:

l = imread('lenac.jpeg')
G = rgb2gray(l);
imshow(G)
imwrite(G,'lenag.jpeg')

 

图像转为黑白图像: 

l = imread('lenac.jpeg');
G = rgb2gray(l);
BW = im2bw(l); %彩色变黑白
BW = im2bw(G); %或者灰度变黑白
imwrite(BW,'lena_bw.jpeg');

 BW与G大小相同，值的类型发生了变化，G灰度图像:是无符号8位整数。BW黑白图像：logical真或假 -->0，1。

多帧图像显示:

load mri %matlab自带

产生这样三个量: D(4维)。

                           map(89*3):是一个图像索引表，有89种颜色，每个颜色通过3个分量(R,G,B)来表示。

                           size(128,128,27)就说明这个多帧图像里有27帧，每一帧是128*128.实际上是一个四维数据。

（RGB分量是小数的原因:做了归一化处理） 

我们若想得到此27帧数据中的第七张图片：

load mri
imshow(D(:,:,7),map)

(D(:,:,7)图像的行，列，7，实际上是一个三维的数据，此数据里存的值是颜色数，我们要显示灰度出来，还要给它一个color map,所以我们要用map去显示结果。

同一窗口显示所有图片:

load mri
figure,montage(D,map)

这样就可以显示所有27帧图片的效果。