matlab圖像類型與彩色模型的轉(zhuǎn)換教學(xué)提綱

1、Good is good, but better carries it.精益求精，善益求善。matlab圖像類型與彩色模型的轉(zhuǎn)換第六講圖像類型與彩色模型的轉(zhuǎn)換【目錄】TOCo2-3hzuHYPERLINKl_Toc92217614一、圖像類型的轉(zhuǎn)換PAGEREF_Toc92217614h1HYPERLINKl_Toc922176161、真彩圖像索引圖像PAGEREF_Toc92217616h2HYPERLINKl_Toc922176172、索引圖像真彩圖像PAGEREF_Toc92217617h3HYPERLINKl_Toc922176183、真彩圖像灰度圖像PAGEREF_Toc922176

2、18h3HYPERLINKl_Toc922176194、真彩圖像二值圖像PAGEREF_Toc92217619h4HYPERLINKl_Toc922176205、索引圖像灰度圖像PAGEREF_Toc92217620h4HYPERLINKl_Toc922176216、灰度圖像索引圖像PAGEREF_Toc92217621h5HYPERLINKl_Toc922176227、灰度圖像二值圖像PAGEREF_Toc92217622h6HYPERLINKl_Toc922176238、索引圖像二值圖像PAGEREF_Toc92217623h7HYPERLINKl_Toc922176249、數(shù)據(jù)矩陣灰度圖

3、像PAGEREF_Toc92217624h7HYPERLINKl_Toc92217625二、彩色模型的轉(zhuǎn)換PAGEREF_Toc92217625h8HYPERLINKl_Toc922176261、圖像的彩色模型PAGEREF_Toc92217626h8HYPERLINKl_Toc922176272、彩色轉(zhuǎn)換函數(shù)PAGEREF_Toc92217627h8HYPERLINKl_Toc92217628三、紋理映射PAGEREF_Toc92217628h11【正文】一、圖像類型的轉(zhuǎn)換二值圖像灰度圖像數(shù)據(jù)矩陣索引圖像真彩圖像AIX,mapRGBBW轉(zhuǎn)換類型轉(zhuǎn)換函數(shù)用處真彩圖像索引圖像X=dither(R

4、GB,map)節(jié)省存儲空間，假彩色索引圖像真彩圖像RGB=ind2rgb(X,map)便于圖像處理真彩圖像灰度圖像I=rgb2gray(RGB)得到亮度分布真彩圖像二值圖像BW=im2bw(RGB,level)閾值處理，篩選索引圖像灰度圖像I=ind2gray(X,map)Newmap=rgb2gray(map)得到亮度分布灰度圖像索引圖像X,map=gray2ind(I,n),X=grayslice(I,n)X=grayslice(I,v)偽彩色處理灰度圖像二值圖像BW=dither(I)BW=im2bw(I,level)閾值處理，篩選索引圖像二值圖像BW=im2bw(X,map,level

5、)閾值處理，篩選數(shù)據(jù)矩陣灰度圖像I=mat2gray(A,max,min)I=mat2gray(A)產(chǎn)生圖像1、真彩圖像索引圖像【格式】X=dither(RGB,map)【說明】按指定的顏色表map通過顏色抖動實現(xiàn)轉(zhuǎn)換【輸入】RGB可以是double或uint8類型【輸出】X超過256色則為double類型，否則輸出為uint8型【例】CLF,RGB=imread(flowers.tif);map=jet(256);X=dither(RGB,map);subplot(1,2,1);subimage(RGB);title(真彩圖)subplot(1,2,2);subimage(X,map);ti

6、tle(索引圖)2、索引圖像真彩圖像【格式】RGB=ind2rgb(X,map)【輸入】X可以是double或uint8類型【輸出】RGB為double類型【例】CLF,loadtrees;RGB=ind2rgb(X,map);subplot(1,2,1);subimage(X,map);title(索引圖)subplot(1,2,2);subimage(RGB);title(真彩圖)3、真彩圖像灰度圖像【格式】I=rgb2gray(RGB)【輸入】RGB可以是double或uint8類型【輸出】I類型同RGB【例】CLF,RGB=imread(flowers.tif);I=rgb2gray(

7、RGB);subplot(1,2,1);subimage(RGB);title(真彩圖)subplot(1,2,2);subimage(I);title(灰度圖)4、真彩圖像二值圖像【格式】BW=im2bw(RGB,level)【說明】設(shè)置亮度閾值level，將真彩圖像轉(zhuǎn)換為二值圖像【輸入】RGB可以是double或uint8類型【輸出】BW為uint8型【例】CLF,RGB=imread(flowers.tif);BW=im2bw(RGB,0.5);subplot(1,2,1);subimage(RGB);title(真彩圖)subplot(1,2,2);subimage(BW);title

8、(二值圖)5、索引圖像灰度圖像【格式1】I=ind2gray(X,map)【格式2】Newmap=rgb2gray(map)【說明】格式2將彩色調(diào)色板map轉(zhuǎn)換為灰度調(diào)色板Newmap【輸入】X可以是double或uint8類型，map為double類型【輸出】I是double類型，Newmap為double類型【例】CLF,loadtrees;I=ind2gray(X,map);Newmap=rgb2gray(map);subplot(2,2,1);subimage(X,map);title(索引圖)subplot(2,2,3);subimage(I);title(格式1灰度圖)subplo

9、t(2,2,4);subimage(X,Newmap);title(格式2灰度圖)6、灰度圖像索引圖像【格式1】1、X,map=gray2ind(I,n)2、X=grayslice(I,n)3、X=grayslice(I,v)【說明】格式1：將灰度圖像轉(zhuǎn)換為灰度級為n的索引圖像X，n的默認(rèn)值為64；格式2：將灰度圖像I均勻量化為n個等級，然后轉(zhuǎn)換為偽彩色圖像X；格式3：按指定的閾值矢量v(其中每個元素在0和1之間)對圖像I進(jìn)行閾值劃分，然后轉(zhuǎn)換成索引圖像【輸入】I可以是double類型、uint8類型和uint16類型【輸出】map的行不大于256，則X為uint類型，否則為double類型【

10、例】CLF,I=imread(rice.tif);X1,map1=gray2ind(I,16);X2=grayslice(I,8);X3=grayslice(I,255*00.210.230.260.300.350.61.0);subplot(2,2,1);subimage(I);title(灰度圖)subplot(2,2,2);subimage(X1,map1);title(16灰度級圖)subplot(2,2,3);subimage(X2,hot(8);title(均勻量化圖)subplot(2,2,4);subimage(X3,jet(8);title(非均勻量化圖)7、灰度圖像二值圖像

11、【格式一】BW=dither(I)；【格式一】BW=im2bw(I,level)【說明】格式一用抖動的方式實現(xiàn)轉(zhuǎn)換，格式二用閾值方式轉(zhuǎn)換【輸入】I可以是double類型和uint8類型【輸出】BW為uint8類型【例】CLF,I=imread(saturn.tif);BW1=dither(I);BW2=im2bw(I,0.5);subplot(2,2,1);subimage(I);title(灰度圖)subplot(2,2,3);subimage(BW1);title(抖動二值化)subplot(2,2,4);subimage(BW2);title(閾值二值化)8、索引圖像二值圖像【格式】BW

12、=im2bw(X,map,level)【輸入】X可以是double類型和uint8類型【輸出】BW為uint8類型【例】CLF,loadtrees;BW=im2bw(X,map,0.5);subplot(1,2,1);subimage(X,map);title(索引圖)subplot(1,2,2);subimage(BW);title(二值圖)9、數(shù)據(jù)矩陣灰度圖像【格式】1、I=mat2gray(A,max,min)2、I=mat2gray(A)【說明】按指定的取值區(qū)間max,min將數(shù)據(jù)矩陣A轉(zhuǎn)換為灰度圖像I。如不指定區(qū)間，自動取最大區(qū)間。【輸入】A為double類型【輸出】I為double

13、類型【例】CLF;I=imread(rice.tif);A=filter2(fspecial(sobel),I);J=mat2gray(A);subplot(1,2,1);subimage(I);title(原圖)subplot(1,2,2);subimage(J);title(轉(zhuǎn)換圖)二、彩色模型的轉(zhuǎn)換1、圖像的彩色模型(1)RGB模型是色光的彩色模式，R代表紅色，G代表綠色，B代表藍(lán)色，通常所說的真彩色。(2)NTSC模型NTSC模型用于電視信號。其特點是亮度信號與色度信號相分離。一個信號能同時表示彩色圖像和黑白圖像。他的Y表示亮度，I表示色度，Q表示飽和度。(3)HSV模型根據(jù)人眼的視覺

14、特性表示的顏色，H表示色調(diào)，S表示飽和度，V表示明度。(4)YCbCr模型一種彩色模型，Y表示亮度信號，Cb、Cr兩個色度分量。2、彩色轉(zhuǎn)換函數(shù)RGBNTSCHSVYCbCr(1)RGB顏色空間轉(zhuǎn)換到NTSC顏色空間【格式】YIQMAP=rgb2ntsc(RGBMAP)【說明】將RGB色表轉(zhuǎn)換為YIQ色表【輸入】RGBMAP為double類型【輸出】YIQMAP為double類型【格式】YIQ=rgb2ntsc(RGB)【說明】表示將RGB圖像轉(zhuǎn)換為NTSC圖像【輸入】RGB為double、uint8或uint16類型【輸出】YIQ為double類型【例】CLF,RGB=imread(flow

15、ers.tif);YIQ=rgb2ntsc(RGB);subplot(2,3,1);subimage(RGB);title(RGB圖像)subplot(2,3,3);subimage(mat2gray(YIQ);title(NTSC圖像)subplot(2,3,4);subimage(mat2gray(YIQ(:,:,1);title(Y分量)subplot(2,3,5);subimage(mat2gray(YIQ(:,:,2);title(I分量)subplot(2,3,6);subimage(mat2gray(YIQ(:,:,3);title(Q分量)(2)NTSC顏色空間轉(zhuǎn)換到RGB顏色

16、【格式】RGBMAP=ntsc2rgb(YIQMAP)【說明】將YIQ色表轉(zhuǎn)換為RGB色表【輸入】YIQMAP為double類型【輸出】RGBMAP為double類型【格式】RGB=ntsc2rgb(YIQ)【說明】表示將YIQ圖像轉(zhuǎn)換為RGB圖像【輸入】YIQ為double類型【輸出】RGB為double類型【例】CLF,loadtrees;YIQMAP=rgb2ntsc(map);map1=ntsc2rgb(YIQMAP);YIQMAP=mat2gray(YIQMAP);Ymap=YIQMAP(:,1),YIQMAP(:,1),YIQMAP(:,1);Imap=YIQMAP(:,2),YI

17、QMAP(:,2),YIQMAP(:,2);Qmap=YIQMAP(:,3),YIQMAP(:,3),YIQMAP(:,3);subplot(2,3,1);subimage(X,map);title(原始圖像)subplot(2,3,2);subimage(X,YIQMAP);title(轉(zhuǎn)換圖像)subplot(2,3,3);subimage(X,map1);title(還原圖像)subplot(2,3,4);subimage(X,Ymap);title(NTSC的Y分量)subplot(2,3,5);subimage(X,Imap);title(NTSC的I分量)subplot(2,3,6);subimage(X,Qmap);title(NTSC的Q分量)(3)rgb2hsv(4)hsv2rgb(5)rgb2ycbcr(6)ycbcr2rgb三、紋理映射使用imshow命令時，MATLAB通常以二維視圖形式顯示一幅圖像。紋理映射使用WARP命令通過插值的方法將一幅圖像映射到一個曲面網(wǎng)格上。格式如下：WARP(X,MAP)將索引圖像顯示在缺省表面上WARP(I,N)將灰度圖像顯示在缺省表面上WARP(BW)將二值圖像顯示在缺省表面上WARP(RGB)將真彩圖像顯示在缺省表面上WARP(z,.)將圖