《數(shù)字圖像處理及工程應用》課件第3章

2024/8/21第1頁第3章Matlab圖像處理基礎3.1Matlab概述MATLAB是一款由美國Mathworks公司開發(fā)的集成計算和開發(fā)環(huán)境，不僅具備完善的矩陣和科學計算功能，而且能勝任眾多專業(yè)領域的仿真和設計任務，甚至能自動生成直接與硬件關聯(lián)的代碼，其便利程度和強大功能受到廣大科研和工程技術人員的青睞，在算法開發(fā)、數(shù)據(jù)分析、可視化和數(shù)值計算等領域都有著廣泛的應用。2024/8/21第2頁第3章Matlab圖像處理基礎1、Matlab工作界面圖3.1Matlab工作界面2024/8/21第3頁第3章Matlab圖像處理基礎（1）菜單欄：File菜單項用于實現(xiàn)MATLAB中關于文件的操作。Edit菜單項用于命令窗口的編輯操作。Debug菜單項用于對程序進行調試。Parallel菜單項用于進行并行計算方面的設置。Desktop菜單項用于設置主窗口顯示結構。Window菜單項用于設置所有打開窗口的位置和各個窗口之間的快速切換。Help菜單項用于提供各種幫助。2024/8/21第4頁第3章Matlab圖像處理基礎（2）工具欄：MATLAB工具欄包括11個命令快捷鍵，按從左至右順序，依次為新建、打開、剪切、復制、粘貼、撤銷、重做、Simulink、GUIDE、Profiler和幫助。（3）命令窗口：用戶在該窗口輸入各種MATLAB運行命令和數(shù)據(jù)。該窗口顯示所有命令執(zhí)行結果和運行出錯時給出的相關錯誤提示。2024/8/21第5頁第3章Matlab圖像處理基礎圖3.2浮動的Matlab命令窗口2024/8/21第6頁第3章Matlab圖像處理基礎（4）工作空間窗口：圖3.3浮動的工作窗口2024/8/21第7頁第3章Matlab圖像處理基礎（5）歷史命令窗口：圖3.4浮動的命令歷史記錄窗口2024/8/21第8頁第3章Matlab圖像處理基礎（5）當前路徑窗口：圖3.5浮動的當前路徑窗口2024/8/21第9頁第3章Matlab圖像處理基礎2、Matlab的常用命令表3.1Matlab窗口常用命令表命令說明命令說明cd更改當前文件夾load從磁盤調入數(shù)據(jù)變量clc清除命令窗口mkdir創(chuàng)建目錄clear清除工作空間中變量，釋放內存openvar在工作空間或其他圖形編輯器中打開變量clf清除圖形窗口pack收集內存碎片，進行內存整理commandhistory打開歷史命令窗口，或在已經(jīng)打開的窗口中選擇歷史命令窗口preferences打開參數(shù)選擇對話框commandwindow打開命令窗口，或在已經(jīng)打開的窗口中選擇命令窗口pwd顯示當前工作目錄delete刪除文件或圖形對象save保存變量到磁盤demo在幫助窗口中顯示演示信息SearchPath查看或更改MATLAB查詢路徑dir或ls列出當前目錄下文件type顯示文件內容disp顯示文字內容userpath查看或更改用戶定義的搜索路徑edit打開m文件編輯器who顯示當前工作空間中所有變量exit或quit終止MATLAB程序whos顯示當前工作空間中變量大小、字節(jié)、類型等信息format設置輸出數(shù)據(jù)顯示格式workspace打開工作空間窗口，或在已經(jīng)打開的窗口中選擇工作空間窗口2024/8/21第10頁第3章Matlab圖像處理基礎3、Matlab的幫助系統(tǒng)圖3.6Matlab幫助窗口2024/8/21第11頁第3章Matlab圖像處理基礎MATLAB中為每一個工具箱或者模塊都提供了大量的演示示例（Demos）供用戶學習圖3.6Matlab中的Demos界面2024/8/21第12頁第3章Matlab圖像處理基礎MATLAB還提供了一些命令幫助查詢某個函數(shù)的幫助信息，例如函數(shù)的調用方式、函數(shù)的位置及函數(shù)的說明和例子程序等。表3.2常用的幫助命令命令說明help

在命令窗口進行查詢doc

在幫助窗口中顯示查詢結果which

獲取函數(shù)或文件路徑lookfor

查詢指定關鍵字相關的m文件helpdesk

在瀏覽器中打開幫助窗口demo

在幫助窗口顯示演示程序2024/8/21第13頁第3章Matlab圖像處理基礎3.2圖像處理工具箱ImageProcessingToolbox是利用MATLAB強大的數(shù)學計算能力，為廣大用戶提供一套全方位的參照標準算法和圖形工具，用于進行圖像處理、分析、可視化和算法開發(fā)。該工具箱提供的圖像處理操作非常廣泛，主要包括以下幾個方面。2024/8/21第14頁第3章Matlab圖像處理基礎圖像數(shù)據(jù)讀取和保存：將圖像數(shù)據(jù)讀取到工作空間，處理圖像后進行保存圖像的顯示：將圖像文件在窗口中顯示出來。創(chuàng)建GUI：創(chuàng)建圖像用戶接口，實現(xiàn)交互操作。圖像幾何變換：包括圖像縮放、旋轉、平移、圖像鏡像以及裁剪等操作。圖像濾波其設計以及線性濾波：可以進行線性濾和設計FIR等濾波器。形態(tài)學圖像處理：膨脹腐蝕，數(shù)學形態(tài)學重建。2024/8/21第15頁第3章Matlab圖像處理基礎圖像域變換：傅里葉變換、離散余弦變換和Radon變換等。圖像增強：灰度拉伸、對比度增強和去噪處理等。圖像分析：圖像的直方圖統(tǒng)計、邊緣檢測、邊界跟蹤和四叉樹分解等操作。圖像合成：將兩幅或多幅部分圖像拼接成一幅完整圖像。圖像配準：可以基于控制點配準圖像。圖像分割：將一幅圖像按照一定規(guī)則分成多個部分。2024/8/21第16頁第3章Matlab圖像處理基礎圖像ROI處理：針對圖像中感興趣的區(qū)域進行處理、ROI選取等。圖像恢復：圖像中含有噪聲或圖像發(fā)生退化，利用某些算法將圖像進行還原和恢復。彩色圖像處理：圖像的彩色空間類型及彩色空間變換，例如RGB彩色空間。鄰域和塊處理：可以進行塊操作、濾波、填充、滑動鄰域操作、分離塊操作和列處理。2024/8/21第17頁第3章Matlab圖像處理基礎（1）打開圖像處理工作箱：在MATLAB界面的窗口菜單欄中選中Help選項，選擇ProductHelp或者Demos選項，如圖3.8和圖3.9所示。然后會彈出Help窗口，在左側邊欄中找到ImageProcessingToolbox，如圖3.10所示。2024/8/21第18頁第3章Matlab圖像處理基礎圖3.8ProductHelp選項2024/8/21第19頁第3章Matlab圖像處理基礎圖3.9Demos選項2024/8/21第20頁第3章Matlab圖像處理基礎圖3.10圖像處理工具箱2024/8/21第21頁第3章Matlab圖像處理基礎另一操作如圖3.11圖3.11Start菜單欄2024/8/21第22頁第3章Matlab圖像處理基礎（2）圖像處理工具箱的基本框架：在MATLAB中，圖像處理工具箱主要由以下6個部分組成：GettingStarted、User’sGuide、Functions、Examples、Demos和ReleaseNotes,如圖3.12所示。圖3.12圖像處理工具箱基本框架2024/8/21第23頁第3章Matlab圖像處理基礎GettingStarted：這部分主要是讓用戶對MATLAB圖像處理工具箱有一個大致的了解，用例子來說明如何利用MATLAB圖像處理工具箱實現(xiàn)想要的圖像處理操作User’sGuide：整個圖像處理工具箱最為核心的部分，它包括了MATLAB圖像基礎和13大類別的圖像處理應用2024/8/21第24頁第3章Matlab圖像處理基礎圖3.13User’sGuide的框架內容2024/8/21第25頁第3章Matlab圖像處理基礎Functions：MTALAB圖像處理工具箱的函數(shù)庫圖3.14Functions的框架內容2024/8/21第26頁第3章Matlab圖像處理基礎Examples：將圖像處理工具箱中所有圖像處理的實例進行了分類匯總，并建立超鏈接MATLAB圖像處理工具箱實現(xiàn)想要的圖像處理操作Demos：標準算法，用戶可根據(jù)這些標準算法中加入其他算法，或者修改源代碼創(chuàng)造自己的函數(shù)。ReleaseNotes：關于Matlab圖像處理工具箱版本的說明。2024/8/21第27頁第3章Matlab圖像處理基礎3.3Matlab概述（1）文件信息的讀?。?、圖像文件的讀寫調用Matlab函數(shù)imfinfo(),NFO=imfinfo('filename','fmt')或者INFO=imfinfo('filename.fmt')。filename指的是圖像文件的“文件名”，fmt指的是該文件的“擴展名”，INFO是一個結構數(shù)組。2024/8/21第28頁第3章Matlab圖像處理基礎結果數(shù)組成員所代表含義Filename文件名稱FileMoData文件最后修改日期和時間（日-月-年時：分：秒）FileSize文件大?。▎挝皇亲止?jié)）Format文件格式或擴展名（tif、jpg和png等）FormatVersion文件格式版本號Width圖像文件的寬度，單位為像素Height圖像文件的高度，單位為像素BitDepth圖像文件中每一個像素所占位寬（真彩色圖像每個像素占24位）ColorType圖像類型（graycale-灰度圖像，truecolor-RGB圖像，indexed-索引圖像）表3.3imfinfo()返回的結構數(shù)組基本內容2024/8/21第29頁第3章Matlab圖像處理基礎（2）圖像文件的讀?。篒=imread('filename','fmt')或者('filename.fmt')：讀取字符串，filename指定的灰度圖像和真彩色圖像文件，fmt是文件擴展名或文件格式。[X,map]=imread('filename','fmt')或者('filename.fmt')：讀取字符串，filename指定的索引圖像文件，map用于存儲與該索引圖像相關的顏色映射表。2024/8/21第30頁第3章Matlab圖像處理基礎[…]=imread('filename')：該函數(shù)是在執(zhí)行圖像讀取操作時，首先需要從圖像文件filename的內容推斷其圖像類型，“[…]”表示根據(jù)待讀取的圖像數(shù)據(jù)是真實像素值還是索引圖像的相應顏色映射表的序號值而分別采用格式1和格式2中的不同形式。[…]=imread(URL,…)：該函數(shù)是讀取InternetURL的圖像文件。2024/8/21第31頁第3章Matlab圖像處理基礎例3.1：利用函數(shù)imread()讀取灰度或RGB圖像。程序如下：closeall;clearall;clc;I1=imread('football.jpg');%讀取一幅RGB圖像I2=imread('cameraman','tif');%讀取一幅灰度圖像I3=imread('onion.png');%讀取一幅RGB圖像figure,subplot(1,3,1),imshow(I1);%顯示第一幅圖像subplot(1,3,2),imshow(I2);%顯示第二幅圖像subplot(1,3,3),imshow(I3);%顯示第三幅圖像2024/8/21第32頁第3章Matlab圖像處理基礎運行結果：（a）football.jpg圖像（b）cameramen.tif圖像（c）onion.png圖像圖3.15例3.1運行結果圖2024/8/21第33頁第3章Matlab圖像處理基礎（3）圖像文件的保存：imwrite(I,'filename','fmt')：把圖像數(shù)據(jù)I保存到由字符串filename指定的文件中，文件格式由fmt指定。imwrite(X,map,'filename','fmt')：保存索引圖像，X表示索引圖像數(shù)據(jù)矩陣，map表示與其關聯(lián)的顏色映射表。imwrite(…,'filename')：該函數(shù)是將圖像保存到文件中時，從filename的擴展名中推斷圖像的文件格式，該擴展名要求必須是MATLAB所支持的類型。2024/8/21第34頁第3章Matlab圖像處理基礎imwrite(…,'Param1',Val1,'Param2',Val2,…)：函數(shù)是用于在保存HDF、JPEG、PBM、PGM、PPM、PNG、RAS、GIF和TIFF等類型文件時指定某些參數(shù)值。利用imwrite()保存一副索引圖像：loadtrees%將文件trees.mat中的數(shù)據(jù)載入到工作空間whos%顯示工作空間的所有變量的屬性返回結果如下：NameSizeBytesClassAttributesX258×350722400doublecaption1×66132charmap128×33072double2024/8/21第35頁第3章Matlab圖像處理基礎（1）imtool（）函數(shù)：2、圖像文件的顯示利用imtool()函數(shù)可以將圖像在圖像工具瀏覽器中顯示。當需要打開圖像工具瀏覽器時，可以調用函數(shù)imtool()，并指定想要用瀏覽器瀏覽的圖像，其實現(xiàn)方式如下：

fig=imread('moon.tif');

imtool(fig);2024/8/21第36頁第3章Matlab圖像處理基礎（a）全景查看窗口（b）圖像工具瀏覽器窗口（c）像素區(qū)域工具窗口圖3.16圖像工具瀏覽器基本功能2024/8/21第37頁第3章Matlab圖像處理基礎（2）imshow（）函數(shù)：imshow(I)：該函數(shù)是顯示灰度圖像，其中I是代表灰度圖像矩陣。imshow('filename.fmt')或者imshowfilename.fmt：直接顯示圖像文件filename中的圖像。imshow(I,[low,high])：該函數(shù)是用指定的灰度范圍[low,high]顯示灰度圖像。2024/8/21第38頁第3章Matlab圖像處理基礎imshow(BW)：顯示二值圖像BW，即顯示0為黑色，1為白色。imshow(X,map)：顯示索引圖像X，map是與相關的顏色映射表。imshow(RGB)：該函數(shù)是用于顯示真彩圖像RGB。imshow(…,diplay_option)：顯示圖像時，確定圖像像素點與屏幕像點的映射關系。2024/8/21第39頁第3章Matlab圖像處理基礎imshow(x,y,A,…)：用于2個元素的矢量x和y建立非默認的空間坐標系統(tǒng)，x和y指定了MATLAB句柄圖形圖像對象。G=imshow(…)：該函數(shù)是顯示圖像的同時生成圖像句柄G。在MATLAB命令窗口中，輸入以下指令：I=imread('lena.bmp');%讀取圖像信息imtool(I);%用函數(shù)imtool()顯示，使用的是圖像工具瀏覽器imshow(I);%用函數(shù)imshow()顯示，使用的是通用圖形圖像視窗2024/8/21第40頁第3章Matlab圖像處理基礎（a）圖像工具瀏覽器界面（b）通用圖形圖像視窗界面圖3.17兩種圖像顯示界面2024/8/21第41頁第3章Matlab圖像處理基礎（3）image()函數(shù)和imagesc()函數(shù)：image(C)：該函數(shù)是將一個數(shù)據(jù)矩陣顯示為一幅圖像。image（X,Y,C）：該函數(shù)是利用向量X和Y來為圖像在顯示時進行定位。imagesc(…)：該函數(shù)與函數(shù)image(…)的功能相同，只是所使用的colormap有區(qū)別，函數(shù)imagesc(…)的顏色是經(jīng)過拉伸后的，而函數(shù)image(…)的顏色表未經(jīng)過拉伸。2024/8/21第42頁第3章Matlab圖像處理基礎imagesc(…,Clim)：利用向量CLim來設置colormap拉伸的范圍，其中，CLim=[CLow，CHigh]，它是用來確定灰度范圍。例3.2：在MATLAB命令窗口中，輸入以下指令：closeall;clearall;clc;I=imread('lena.bmp');%讀取圖像信息figure,subplot(221),imshow(I);%利用imshow()函數(shù)顯示圖像subplot(222),image(I);%利用image()函數(shù)顯示圖像subplot(223),image([50,200],[50,300],I);%顯示調整坐標后的圖像subplot(224),imagesc(I,[60,150]);%顯示經(jīng)過灰度拉伸后的圖像2024/8/21第43頁第3章Matlab圖像處理基礎（a）imshow顯示的圖像（b）image顯示的圖像圖3.18例3.2運行結果（c）image調整坐標后顯示的圖像（d）imagesc顯示的圖像2024/8/21第44頁第3章Matlab圖像處理基礎（4）colorbar()函數(shù)：colorbar：該函數(shù)是在圖像上形成一個彩色條，默認位置是在圖像的右側。colorbar('peer',AX)：在圖像的坐標軸上形成一個彩色條，并替代AX指定的坐標軸。colorbar(…,location)：該函數(shù)是指定彩色條的位置，其中l(wèi)ocation的取值及表示含義如表3.4所示。2024/8/21第45頁第3章Matlab圖像處理基礎colorbar('off')，colorbar('hide')，colorbar('delete')：該函數(shù)是刪除所有與當前軸相關的彩色條。colorbar(H,'off')colorbar(H,'hide')colorbar(H,'delete')：刪除所有由H指定的彩色條。imshow(RGB)：該函數(shù)是用于顯示真彩圖像RGB。H=colorbar(…)：該函數(shù)是返回彩色條句柄H。2024/8/21第46頁第3章Matlab圖像處理基礎表3.4location包含字段及其含義字段名表示含義字段名表示含義‘North’在圖像內頂部‘NorthOutside’在圖像外頂部‘South’在圖像內底部‘SouthOutside’在圖像外底部‘East’在圖像內右側‘EastOutside’在圖像外右側‘West’在圖像內左側‘WestOutside’在圖像外左側2024/8/21第47頁第3章Matlab圖像處理基礎（5）montage()函數(shù)：montage(I)：該函數(shù)是顯示多幀灰度圖像、二值圖像或者RGB圖像。montage(X,map)：該函數(shù)是顯示多幀索引圖像。montage(...,'parameter1',value1,'parameter2',value2,...)：該函數(shù)是在顯示多幀圖像的同時，對圖像的某些參數(shù)進行設置。該函數(shù)所包含的參數(shù)如表3.5所示。2024/8/21第48頁第3章Matlab圖像處理基礎表3.5montage函數(shù)中的參數(shù)及含義參數(shù)表示含義‘Size’一個只有兩個元素的向量[NROWSNCOLS]，其中NROWS表示行數(shù)，NCOLS表示列數(shù)，即montage創(chuàng)建的顯示窗有NROWS行和NCOLS列，行列中所顯示的就是每幀圖像。‘Indices’一個數(shù)字陣列，如m:n，表示顯示的圖像是從第m幀到第n幀，m，n取值都在[1,k]，k表示該圖像序列的圖像幀數(shù)?！瓺isplayRange’一個1×2的向量，[LOWHIGH]表示對顯示的圖像進行灰度調整，即灰度拉伸。2024/8/21第49頁第3章Matlab圖像處理基礎（6）命令zoom：zoomon：該語句執(zhí)行之后，MATLAB的圖形窗口對象進入?yún)^(qū)域拉伸狀態(tài)。zoomout：在放大區(qū)域中右擊，選擇zoomout選項可將剛剛放大的圖形恢復到原來的狀態(tài)。zoomoff：如果在命令行輸入zoomoff命令，那么將關閉圖像窗口的拉伸功能。2024/8/21第50頁第3章Matlab圖像處理基礎（7）warp()函數(shù)：warp(X,map)：將索引圖像映射到矩形平面上顯示，其[X,map]代表索引圖像。warp(I,n)：將灰度圖像映射到矩形平面上顯示，I代表灰度圖像，n為指定灰度級。warp(BW)：二值圖像映射到矩形平面區(qū)域上顯示，BW代表二值圖像。2024/8/21第51頁第3章Matlab圖像處理基礎warp(RGB)：將真彩色圖像映射到矩形平面區(qū)域上顯示，RGB代表真彩色圖像。warp(z,…)：將圖像映射到z圖形表面上。warp(x,y,z,…)：將圖像映射到(x,y,z)確定的圖形表面上。例3.3：在MATLAB命令窗口中，輸入以下指令：I=imread('football.jpg');%讀取圖像信息%創(chuàng)建3個(N+1)×(N+1)的矩陣，使得surf(x,y,z)建立一個球面，默認時N取20[x,y,z]=sphere;figure,subplot(121),warp(I);%顯示圖像映射到矩形平面subplot(122),warp(x,y,z,I);%將二維圖像紋理映射到三維球體表面grid,%建立網(wǎng)格2024/8/21第52頁第3章Matlab圖像處理基礎圖3.19例3.3運行結果2024/8/21第53頁第3章Matlab圖像處理基礎（8）subimage()函數(shù)：subimage(X,map)，subimage(I)，subimage(BW)，subimage(RGB)：以上4種調用格式分別將索引圖像、灰度圖像、二值圖像和真彩色圖像進行顯示。subimage(x,y,…)：將圖像按指定的坐標系(x,y)顯示。H=subimage(…)：顯示圖像并返回圖像對象的句柄H。2024/8/21第54頁第3章Matlab圖像處理基礎例3.4：在一個圖形窗口中同時顯示4幅圖像。closeall;clearall;clc;I1=imread('lena.bmp');I2=imread('rice.png');I3=imread('cameraman.tif');I4=imread('coins.png');subplot(221),subimage([0,500],[0,500],I1);subplot(222),subimage([0,500],[0,500],I2);subplot(223),subimage([0,500],[0,500],I3);subplot(224),subimage([0,500],[0,500],I4);2024/8/21第55頁第3章Matlab圖像處理基礎圖3.20例3.4運行結果2024/8/21第56頁第3章Matlab圖像處理基礎3、圖像類型的轉換真彩色圖像索引圖像二值圖像灰度圖像圖3.21圖像類型轉換關系圖2024/8/21第57頁第3章Matlab圖像處理基礎表3.7圖像類型轉換函數(shù)表函數(shù)名函數(shù)功能dither圖像抖動，將灰度圖像變成二值圖像或者將真彩色圖像抖動成索引圖像。gray2ind將灰度圖像轉換成索引圖像。grayslice通過設定閾值將灰度圖像轉換成索引圖像。im2bw通過設定亮度閾值將真彩色圖像、索引圖像、灰度圖像轉換成二值圖像。ind2gray將索引圖像轉換成灰度圖像。ind2rgb將索引圖像轉換成真彩色圖像。mat2gray將數(shù)值矩陣轉換成灰度圖像。rgb2gray將真彩色圖像轉換成灰度圖像。rgb2ind將真彩色圖像轉換成索引圖像。2024/8/21第58頁第3章Matlab圖像處理基礎（1）RGB圖像轉換為灰度圖像：X=rgb2gray(I)：(1)將RGB圖像I轉換為灰度圖像X，其中I表示RGB圖像，X表示轉換后的灰度圖像。newmap=rgb2gray(map)：將彩色顏色映射表map轉化成灰度顏色映射表。其中，map為原圖像的顏色映射表，newmap為轉換后的圖像顏色映射表。2024/8/21第59頁第3章Matlab圖像處理基礎例3.5：將一幅真彩色圖像轉換為灰度圖像。I=imread('football.jpg');%讀取文件格式為.jpg，文件名為footblall的圖像信息X=rgb2gray(I);%將RGB圖像轉換為灰度圖像figure,subplot(121),imshow(I);%顯示原RGB圖像subplot(122),imshow(X);%顯示轉換后的灰度圖像2024/8/21第60頁第3章Matlab圖像處理基礎圖3.22例3.5運行結果（a）原RGB圖像（b）轉換后的灰度圖像2024/8/21第61頁第3章Matlab圖像處理基礎（2）RGB圖像轉換為索引圖像：[X,map]=rgb2ind(I,tol)：利用均勻量化的方法將RGB圖像轉換為索引圖像。其中，I就是原RGB圖像，[X,map]是對應生成的索引圖像。[X,map]=rgb2ind(I,N)：利用最小方差量化的方法，將RGB圖像轉換為索引圖像。其中，I就是原RGB圖像，[X,map]對應生成的索引圖像，map中包含至少N種顏色。2024/8/21第62頁第3章Matlab圖像處理基礎X=rgb2ind(I,map)：通過與RGB中最相近的顏色進行匹配生成顏色映射表map，將RGB圖像轉換為索引圖像。[...]=rgb2ind(...,dither_option)：通過參數(shù)dither_option來設置圖像轉換是否進行顏色抖動，取值為dither時則表示抖動。該參數(shù)項默認取值為nodither，表示不進行抖動。格式中"..."表示根據(jù)顯示任務的不同可以采取上面介紹的某種格式。。2024/8/21第63頁第3章Matlab圖像處理基礎例3.6：將RGB圖像轉換為索引圖像。RGB=imread('football.jpg');%讀取圖像信息[X1,map1]=rgb2ind(RGB,64);%將RGB圖像轉換成索引圖像，顏色種數(shù)N至少64種[X2,map2]=rgb2ind(RGB,0.2);%將RGB圖像轉換成索引圖像，顏色種數(shù)N至少216種map3=colorcube(128);%創(chuàng)建一個指定顏色數(shù)目的RGB顏色映射表X3=rgb2ind(RGB,map3);figure,subplot(131),imshow(X1,map1);subplot(132),imshow(X2,map2);subplot(133),imshow(X3,map3);2024/8/21第64頁第3章Matlab圖像處理基礎圖3.23例3.6運行結果（a）最小方差法轉換后的索引圖像（b）均勻量化法（c）顏色近似法2024/8/21第65頁第3章Matlab圖像處理基礎（3）灰度圖像轉換為索引圖像：[X,map]=gray2ind(I,n)：將灰度圖像I轉換為索引圖像，I為原灰度圖像，n為灰度級數(shù)，默認值為64，[X,map]對應轉換后的索引圖像，map中對應的顏色值為顏色圖gray(n)中的顏色值。

[X,map]=gray2ind(BW,n)：將二值圖像BW轉換為索引圖像，其中BW為二值圖像，n為灰度級數(shù)，默認值為2。2024/8/21第66頁第3章Matlab圖像處理基礎例3.7：將灰度圖像轉換為索引圖像。I=imread('cameraman.tif');%讀取灰度圖像信息[X,map]=gray2ind(I,8);%實現(xiàn)灰度圖像向索引圖像轉換，N取8figure,imshow(I);%顯示原灰度圖像figure,imshow(X,map);%顯示N=8轉換后的索引圖像2024/8/21第67頁第3章Matlab圖像處理基礎圖3.24例3.7運行結果（a）原灰度圖像（b）N=8轉換后的索引圖像2024/8/21第68頁第3章Matlab圖像處理基礎I=grayslice(G,n)：將灰度圖像中像素灰度均勻量化為n個等級并轉換為索引圖像。G表示灰度圖像，n表示灰度級，I表示轉換后的索引圖像。

I=grayslice(G,v)：將灰度圖像按照閾值矢量v進行值域劃分并轉換為索引圖像。在MATLAB中，將灰度圖像轉換為索引圖像，除了用函數(shù)gray2ind()之外，還可以用函數(shù)grayslice()：2024/8/21第69頁第3章Matlab圖像處理基礎例3.8：利用閾值法將灰度圖像轉換為索引圖像。I=imread('coins.png');%讀取圖像信息X=grayslice(I,32);%將圖像轉換為索引圖像figure,imshow(I);%顯示原圖像figure,imshow(X,jet(32));%顯示索引圖像2024/8/21第70頁第3章Matlab圖像處理基礎圖3.25例3.8運行結果（a）原灰度圖像（b）轉換后的索引圖像2024/8/21第71頁第3章Matlab圖像處理基礎（4）索引圖像轉換為灰度圖像：I=ind2gray(X,map)：將具體顏色映射表map的索引圖像轉換為灰度圖像，去除了索引圖像中的顏色、飽和度信息，保留了圖像的亮度信息。例3.9：將索引圖像轉換為灰度圖像。[X,map]=imread('forest.tif');%讀取圖像信息I=ind2gray(X,map);%將索引圖像轉換為灰度圖像figure,imshow(X,map);%顯示索引圖像figure,imshow(I);%顯示灰度圖像2024/8/21第72頁第3章Matlab圖像處理基礎圖3.26例3.9運行結果（a）索引圖像（b）轉換后的灰度圖像2024/8/21第73頁第3章Matlab圖像處理基礎（5）索引圖像轉換為RGB圖像：RGB=ind2rgb(X,map)：將索引圖像[X,map]轉換為RGB圖像。轉換過程中形成一個三維數(shù)組，然后將索引圖像的顏色映射表中顏色值賦值給三維數(shù)組。例