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摘要

数字图像处理是一门新兴技术，随着计算机硬件的发展，数字图像的

实时处理已经成为可能，由于数字图像处理的各种算法的出现，使得其处

理速度越来越快，能更好的为人们服务。数字图像处理是一种通过计算机

采用一定的算法对图形图像进行处理的技术。数字图像处理技术已经在各

个领域上都有了比较广泛的应用。图像处理的信息量很大，对处理速度的

要求也比较高。MATLAB强大的运算和图形展示功能，使图像处理变得更加

的简单和直观。本文介绍了MATLAB语言的特点,基于MATLAB的数字图像

处理环境，介绍了如何利用MATLAB及其图像处理工具箱进行数字图像处

理，并通过一些例子来说明利用MATLAB图像处理工具箱进行图像处理的

方法。主要论述了利用MATLAB实现图像增强、二值图像分析等图像处理。

关键词：MATLAB，数字图像处理，图像增强，二值图像Abstract

Digitalimageprocessingisanemergingtechnology,withthe

developmentofcomputerinvariousareasontheprocessingspeed

requirementisrelatively），线性量化（linerquantization），对数量化，

MAX量化，锥形量化（taperedquantization）等。

3.采样、量化和图像细节的关系

上面的数字化过程，需要确定数值N和灰度级的级数K。在数字图像处

理中，一般都取成2的整数幂，即:

一幅数字图像在计算机中所占的二进制存储位数b为:

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log(2)***()

b=mNN=NNmbit

例如，灰度级为256级(m=8)的512××512的一幅数字图像，需要大约210

512

万个存储位。随着N和m的增加，计算机所需要的存储量也随之迅速增加。

由于数字图像是连续图像的近似，从图像数字化的过程可以看到。这

种近似的程度主要取决于采样样本的大小和数量(N值)以及量化的级数

K(或m值)。N和K的值越大，图像越清晰。

2.2数字图像处理概述

2.2.1基本概念

数字图像处理(DigitalImageProcessing)是通过计算机对图像

进行去除噪声、增强、复原、分割、提取特征等处理的方法和技术。

数字图像处理的产生和迅速发展主要受三个因素的影响：一是计算机

的发展；二是数学的发展(特别是离散数学理论的创立和完善)；三是

广泛的农牧业、林业、环境、军事、工业和医学等方面的应用需求的

增长。

2.2.2研究内容

数字图像处理主要研究的内容有以下几个方面：

（1）图像变换。由于图像阵列很大，直接在空间域中进行处理，涉

及计算量很大。因此，往往采用各种图像变换的方法，如傅立叶变换、沃

尔什变换、离散余弦变换等间接处理技术，将空间域的处理转换为变换域

处理，不仅可减少计算量，而且可获得更有效的处理（如傅里叶变换可在

频域中进行数字滤波处理）。目前新兴研究的小波变换在时域和频域中都具

有良好的局部化特性，它在图像处理中也有着广泛而有效的应用。

（2）图像编码压缩。图像编码压缩技术可减少描述图像的数据量（即

比特数），以便节省图像传输、处理时间和减少所占用的存储器容量。压缩

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