基于MATLAB GUI的數(shù)字圖像處理

1、數(shù)字圖像處理課程論文基于matlab GUI的彩色圖像處理技術(shù)姓名： 學(xué)號(hào)： 班級(jí)： 一 概述圖形用于界面（Graphical User Interfaces，GUI）是提供人機(jī)交互的工具和方法。GUI是包含圖形對(duì)象（如窗口、圖標(biāo)、菜單和文本）的用戶界面。以某種方式選擇或激活這些對(duì)象時(shí)，通常會(huì)引起動(dòng)作或者發(fā)生變化。一個(gè)設(shè)計(jì)優(yōu)秀的GUI能夠非常直觀的讓用戶知道如何操作MATLAB界面，并且了解設(shè)計(jì)者的開發(fā)意圖。MATLAB的GUI為開發(fā)者提供了一個(gè)不脫離MATLAB的開發(fā)環(huán)境，有助于MATLAB程序的GUI集成。這樣可以使開發(fā)者不必理會(huì)一大堆煩雜的代碼，簡(jiǎn)化程序，但是同樣可以實(shí)現(xiàn)向決策者提供圖文

2、并茂的界面，甚至達(dá)到多媒體的效果?？梢哉fMATLAB提供了一個(gè)簡(jiǎn)便的開發(fā)環(huán)境，可以讓開發(fā)者快速上手，提高了開發(fā)者的工作效率。二 完成任務(wù)所謂的GUIDE就是圖形用戶界面開發(fā)環(huán)境（Graphical User Interface Development Environment），它向用戶提供了一系列的創(chuàng)建用戶圖形界面的工具。這些工具大大簡(jiǎn)化了GUI設(shè)計(jì)和生成的過程。通過GUIDE完成一下任務(wù)：1）用戶可以通過菜單欄和按鈕進(jìn)行圖像的讀取,保存與退出。 2）設(shè)計(jì)圖形用戶界面，讓用戶能夠通過按鈕對(duì)圖像進(jìn)行灰度變化變成灰度圖。3）通過滑塊，用戶可以對(duì)圖像的亮度進(jìn)行調(diào)整5) 通過按鈕，用戶可以查看圖片的直

3、方圖。6）能對(duì)圖像加入各種椒鹽噪聲，并通過濾波法去除。7）通過選項(xiàng)，用戶可以查看圖片的邊緣檢測(cè)圖，界面中可供選擇的檢測(cè)方式有roberts、sobel、prewitt、log、canny五種，當(dāng)用戶選擇orginal時(shí)顯示原圖。三設(shè)計(jì)過程 1.總體設(shè)計(jì)通過GUIDE向?qū)瓿山缑婀δ艿牟季?，根?jù)所需完成功能用戶界面布局如下圖1。圖1用戶功能界面2.控件設(shè)計(jì)及程序?qū)崿F(xiàn) 2.1 打開圖片，保存圖片，退出。拖拽三個(gè)個(gè)按鈕放在合適的位置，雙擊按鈕修改字體大小、顏色等，在function Open_Callback(hObject, eventdata, handles)函數(shù)下添加如下程序即可完成打開圖片

4、控件功能。filename,filepath=uigetfile('*.bmp;*.jpg;*.png;*.jpeg;*.tif;*gif;*Image files','');if isequal(filename,0)| |isequal(filepath,0) return;endstr =filepath,filename;x=imread(str);axes(handles.axes1)imshow(x);在function Save_Callback(hObject, eventdata, handles)函數(shù)下添加如下程序即可完成保存圖片控件功能。g

5、lobal bnew_f_handle=figure('visible','off');new_axes=copyobj(handles.axes2,new_f_handle); set(new_axes,'units','default','position','default');filename,pathname fileindex=uiputfile('*.jpg''*.bmp''*.png','save picture as'

6、);if filename returnelse file=strcat(pathname,filename);switch fileindex case 1 print(new_f_handle,'-djpeg',file); case 2 print(new_f_handle,'-dbmp',file); case 3 print(new_f_handle,'-dpng',file)endenddelete(new_f_handle);在function Exit_Callback(hObject, eventdata, handles)函數(shù)

7、下添加如下程序即可完成退出控件功能。clcclose allclose(gcf)clear圖2.1 打開一幅圖2.2.灰度變換按鈕。先讀取一幅圖片顯示在左邊區(qū)域，通過按鈕將灰度圖顯示在右邊域。在function Rgb2gray_Callback(hObject, eventdata, handles)函數(shù)下添加如下代碼即可完成灰度變化功能。global xaxes(handles.axes2)y=rgb2gray(x);imshow(y);圖2.2 灰度變化圖2.3 圖像增強(qiáng)。 先讀取一幅圖片顯示在左邊區(qū)域，通過按鈕將灰度圖顯示在右邊域?？赏ㄟ^按鈕“圖像增強(qiáng)”或者滑塊改變改變圖像的強(qiáng)度。在f

8、unction Increase_Callback(hObject, eventdata, handles)函數(shù)下添加如下代碼即可完成圖像增強(qiáng)按鈕global xx1=imadjust(x,0.3 0.7,0 1,0.5);axes(handles.axes2)imshow(x1);圖2.3.1圖像增強(qiáng)在function Untitled_4_Callback(hObject, eventdata, handles)函數(shù)下添加如下代碼即可完成圖像增強(qiáng)滑塊global xvalue = get(handles.slider, 'Value');x1=imadjust(x,0.3

9、0.7,0 1,'value');axes(handles.axes2)imshow(x1);圖2.3.2改變滑塊圖像2.4 噪聲抑制按鈕 通過打開圖片按鈕打開一幅圖片顯示在左邊區(qū)域，當(dāng)用戶點(diǎn)擊噪聲抑制時(shí)左邊圖顯示家了椒鹽噪聲的圖，右邊區(qū)域顯示噪聲濾除后的圖。在function Noise_Callback(hObject, eventdata, handles)函數(shù)下添加如下代碼即可完成。global xglobal py=rgb2gray(x);p = imnoise(y,'salt & pepper',0.1); %加10%的椒鹽axes(hand

10、les.axes1);imshow(p);g=medfilt2(p);axes(handles.axes2);imshow(g);圖2.4 噪聲抑制效果圖2.5 統(tǒng)計(jì)直方圖按鈕先讀取一幅圖片顯示在左邊區(qū)域，通過按鈕將灰度圖顯示在右邊域。用戶通過該按鈕顯示圖片的統(tǒng)計(jì)直方圖。在function Compression_Callback(hObject, eventdata, handles)函數(shù)下添加如下代碼即可完成。global xh=rgb2gray(x);axes(handles.axes2);imhist(h);圖2.5 直方圖顯示2.6 邊緣檢測(cè)選擇 先讀取一幅圖片顯示在左邊區(qū)域，通過按

11、鈕將灰度圖顯示在右邊域。用戶選擇選擇不同的邊緣檢測(cè)方式，右側(cè)顯示不同的邊緣圖。在function SlectchangeFuc_SelectionChangeFcn(hObject, eventdata, handles)函數(shù)下添加如下代碼即可實(shí)現(xiàn)。global xglobal b str=get(hObject,'string'); axes(handles.axes2);y=rgb2gray(x);dx=double(y);switch str case'Roberts' R=edge(dx,'roberts'); imshow(R); ca

12、se'Sobel' S=edge(dx,'sobel'); imshow(S); case'Prewitt' P=edge(dx,'prewitt'); imshow(P); case'Log' L=edge(dx,'log'); imshow(L); case'Canny' C=edge(dx,'canny'); imshow(C); case'Orginal' imshow(y); end圖2.6.1 Robrets檢測(cè)圖2.6.2 Soble檢測(cè)

13、圖2.6.3 Canny檢測(cè)圖2.6.4 Log檢測(cè)圖2.6.5 Perwitt檢測(cè)四.總結(jié)在完成本次課程論文的過程中，在對(duì)數(shù)字圖像處理中的理論與實(shí)現(xiàn)后的效果相結(jié)合的同時(shí)，使我對(duì)數(shù)字圖像處理有了更進(jìn)一步的理解，本次論文只是實(shí)現(xiàn)了圖像處理中的一些簡(jiǎn)單的要求，更深層次的要求需要對(duì)理論有非常好的掌握，并不是簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單的可以調(diào)用函數(shù)可以實(shí)現(xiàn)的。與此同時(shí)，本次課程結(jié)課論文讓我還對(duì)matlab有了進(jìn)一步的理解，本次論文是基于matlab gui 完成對(duì)圖像的各種處理，用戶在一個(gè)可視化的界面上進(jìn)行簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單的點(diǎn)擊點(diǎn)擊鼠標(biāo)即可完成對(duì)圖像的各種處理，并能把處理后的圖像保存到本地，這樣的編程效果是幾乎所有人都愿意接受的，不用在去面對(duì)一行行的程序代碼，