第9章Matlab圖像處理基礎(chǔ)

圖像作為自然界景物的客觀反映，是人類感知世界的視覺基礎(chǔ)，也是人類獲得信息、表

達(dá)信息和傳遞信息的重要手段。據(jù)統(tǒng)計，人類獲得的信息大約75%是以圖像的形式，通過視

覺系統(tǒng)獲得的。圖像是人類最重要的信息源，“百聞不如一見”、“眼見為實(shí)”即是圖像對于人

類重要性的簡明概括。

本章先對圖像和圖像處理做簡要介紹，重點(diǎn)對Matlab中有關(guān)圖像的一些基本學(xué)問進(jìn)行較

為系統(tǒng)的介紹。

學(xué)習(xí)目標(biāo)

口了解模擬圖像與數(shù)字圖像的區(qū)分

□了解數(shù)字圖像處理的特點(diǎn)、內(nèi)容及方法

□了解Matlab支持的常用數(shù)字圖像文件格式

口了解Matlab顏色模型及顏色處理

□駕馭Mallab中常用的數(shù)字圖像處理函數(shù)

□嫻熟駕馭Matlab中數(shù)字圖像的讀寫及顯示方法

盍練習(xí)案例

n數(shù)字圖像的讀寫

□數(shù)字圖像的顯示

9.1圖像與數(shù)字圖像

9.1.1圖像的數(shù)字化

圖像是客觀事物通過某種系統(tǒng)的一種映射。圖像的存在方式多種多樣，可以是可視的或

者不行視的，抽象的或者實(shí)際的，適于計算機(jī)處理的和不適于計算機(jī)處理的。但就其本質(zhì)來

說，可以將圖像分為兩大類。

第一類是模擬圖像，主要是指采納光學(xué)技術(shù)或者模擬電子技術(shù)等得到的圖像。模擬圖像

的處理速度較快，但精度和敏捷性差，不易查找和推斷，一般不能干脆被計算機(jī)處理。如調(diào)

整攝像機(jī)的光圈以變更圖像亮度和色調(diào)、電視信號放大等都屬于模擬圖像的處理范疇。

其次類是數(shù)字圖像，是指將連續(xù)的模擬圖像經(jīng)過離散化處理后得到的計算機(jī)能夠辨識的

點(diǎn)陣圖像。將模擬圖像轉(zhuǎn)換為離散數(shù)字圖像的過程稱為圖像的數(shù)字化，其工作主要包含兩個

方面：采樣和量化。

所謂采樣，就是將一幅連續(xù)圖像在空間上分割成MXN個網(wǎng)格，每個網(wǎng)格中的模擬圖像

的亮度均值作為該網(wǎng)格的亮度值。由于采樣結(jié)果是一個樣點(diǎn)值陣列，故也稱采樣為點(diǎn)陣采樣,

而稱每個網(wǎng)格為像素或像元。MXN的大小確定數(shù)字圖像的空間辨別率。

所謂量化，就是將采樣后的亮度值在每個幅度區(qū)間連續(xù)分布，轉(zhuǎn)換成單個特定數(shù)碼的過

程。量化后的像素點(diǎn)整數(shù)值為圖像的灰度級，灰度級的多少常用2”來表示。n越大，圖像的

亮度辨別率越高，圖像看上去越柔軟逼真。一般狀況下，n=8,即圖像的灰度級為256。

因此，從嚴(yán)格意義上講，數(shù)字圖像是經(jīng)過等距離矩形網(wǎng)格采樣和等間隔幅度量化的二維

函數(shù)，即是被量化的二維采樣數(shù)組。

9.1.2數(shù)字圖像的表示

灰度數(shù)字圖像有兩種常用表示法：矩陣法和鏈碼法。在Matlab中數(shù)字圖像是以矩陣的方

式存儲的。令數(shù)字圖像排列成MXN陣列(MXN個像素)，相應(yīng)的矩陣表示為

_/(U)"1.2)…

*")=/RDJ。27JO，"

?????

9.1.3Matlab圖像處理工具箱簡介

Mallab為圖像處理工程師、科學(xué)家和探討人員供應(yīng)了直觀、牢靠的一體化開發(fā)工具，這

些工具被廣泛應(yīng)用丁?航空航天和國防、遙感遙測、生物科技、醫(yī)學(xué)圖像和科學(xué)圖像處理等領(lǐng)

域中。

Matlab圖像處理相關(guān)工具箱主要包括：

□ImageAcquisitionToolbox

~\ImageProcessingToolbox

□SignalProcessingToolbox

HWaveletToolbox

-1StatisticsToolbox

HBioinformaticsToolbox

MatlabCompiler

口MatlabCOMBuilder

Mallab圖像處理工具箱是由一系列圖像處理操作的函數(shù)組成。這些操作主要有幾何操作、

區(qū)域操作和塊操作、線性濾波和濾波器設(shè)計、變換、圖像分析和增加、二值圖像操作等。本

書介紹的圖像處理操作就是基于該工具箱，圖像處理函數(shù)按具體功能可以分為以下幾類：

H圖像顯示(DisplayingandPrintingImages)

口幾何操作(SpalialOpcralions)

圖像注冊(ImageRegistration)

H領(lǐng)域和塊操作(NeighborhoodandBlockOperalions)

-J線性濾波和濾波器設(shè)計(LinearFilteringandFHterDesign)

口圖像變換(ImagesTranformations)

H形態(tài)學(xué)操作(MorphologicalOperalions)

□圖像分析與增加(ImageanalysisandEnhancement)

H區(qū)域操作(RegionbasedProcessing)

H圖像復(fù)原(ImageDcbluring)

□顏色映射和顏色空間轉(zhuǎn)換(Color)

提示：Matlab圖像工具箱供應(yīng)的函數(shù)大多數(shù)是M文件，用戶查看這峻文件的代碼并進(jìn)行改進(jìn)，也可以依據(jù)

須要編寫自己的函數(shù)以滿意特定的須要，還可以將這個工具箱和信號處理工具箱、小波工具箱等其他

工具箱聯(lián)合起來運(yùn)用。

9.2數(shù)字圖像處理學(xué)

數(shù)字圖像處理就是采納特定的算法對數(shù)字圖像進(jìn)行處理，以獲得視覺、接u輸入的軟硬

件所須要數(shù)字圖像的過程。從本質(zhì)上說，數(shù)字圖像處埋就是運(yùn)用計算機(jī)強(qiáng)大的計算實(shí)力和“記

憶實(shí)力”，對圖像矩陣作某種“運(yùn)算”、“變換”、“修飾”和“處理”，最終實(shí)現(xiàn)圖像的“評價”、

“識別”和“理解”。數(shù)字圖像處理的基礎(chǔ)科目是數(shù)學(xué)，主要進(jìn)行各種算法的設(shè)計和實(shí)現(xiàn)。

9.2.1數(shù)字圖像處理技術(shù)的發(fā)呈現(xiàn)狀

數(shù)字圖像處理技術(shù)是20世紀(jì)60年頭初起先發(fā)展起來的，經(jīng)過初創(chuàng)期、發(fā)展期、普及期

及廣泛應(yīng)用4個階段。

數(shù)字圖像處理最早出現(xiàn)干20世紀(jì)50年頭，當(dāng)時的電子計算機(jī)已經(jīng)發(fā)展到肯定水平，人

們起先利用計算機(jī)來處理圖形和圖像信息。數(shù)字圖像處理作為一門學(xué)科大約形成于20世紀(jì)

60年頭初期，當(dāng)時的圖像采納像素型光柵進(jìn)行掃描顯示，大多采納中、大型機(jī)對其處理，B

的是改善圖像的質(zhì)量。首次獲得實(shí)際勝利應(yīng)用的是美國噴氣推動試驗(yàn)室(JPL)。他們對航天探

測器閑逛者7號在1964年發(fā)回的幾千張月球照片運(yùn)用了圖像處理技術(shù)，如運(yùn)用了幾何校正、

灰度變換、去除噪聲等方法進(jìn)行處理，并考慮了太陽位置和月球環(huán)境的影響，由計算機(jī)勝利

地繪制出月球表面地圖，獲得了巨大的勝利。隨后又對探測飛船發(fā)回的近10萬張照片進(jìn)行更

為困難的圖像處理，獲得了月球的地形圖、彩色圖及全景鑲嵌圖，取得了非凡的成果，為人

類登月創(chuàng)舉奠定了堅實(shí)的基礎(chǔ)，也推動了數(shù)字圖像處理這門學(xué)科的誕生。但是由于圖像存儲

成本高、處理設(shè)備昂貴，其應(yīng)用面很窄。

20世紀(jì)70年頭，數(shù)字圖像處理在醫(yī)學(xué)上的一項(xiàng)成果使其進(jìn)入發(fā)展期。1972年，英國EMI

公司工程師Hounsfield獨(dú)創(chuàng)了用于頭顱診斷的X射線計算機(jī)斷層攝影裝置，也就是通常所說

的CT(ComputcrTomograph)。CT的基本方法是依據(jù)人的頭部截面的投影，經(jīng)計算機(jī)處理來

重建截面圖像，稱為圖像重建。1975年，EMI公司又脛利研制出全身用的CT裝置，獲得了

人體各個部位顯明清楚的斷層圖像。1979年，這項(xiàng)無損傷診斷技術(shù)獲得了諾貝爾獎，說明它

對人類做出了劃時代的貢獻(xiàn)。與此同時，圖像處理技術(shù)在航空航天、生物醫(yī)學(xué)工程、工業(yè)檢

完整的數(shù)字圖像處理大體上可分為如下兒個方面：圖像信息的獲得、存儲、傳送、處理、

輸出和顯示。

1.數(shù)字圖像信息的獲得(DigitalImageInformationAcquisition)

就數(shù)字圖像來說，主要是把一幅圖像轉(zhuǎn)換成適合輸入計算機(jī)和數(shù)字設(shè)備的數(shù)字信號，包

括攝取圖像、光電轉(zhuǎn)換及數(shù)字化。

2.數(shù)字圖像信息的存儲(DigitalImageInformationStorage)

數(shù)字圖像信息的突出特點(diǎn)是數(shù)據(jù)量巨大。為了解決海量存儲問題，數(shù)字圖像的存儲主要

探討圖像壓縮、圖像格式及圖像數(shù)據(jù)庫技術(shù)等。

3.數(shù)字圖像信息的傳送(DigitalImageInformationTransmission)

數(shù)字圖像信息的傳送可分為系統(tǒng)內(nèi)部傳送與遠(yuǎn)距離傳送。

4.數(shù)字圖像信息的處理(DigitalImageInformationProcessing)

數(shù)字圖像信息的處理概括地講主要包括：幾何處理(GeomelricalProcessing)、算術(shù)處理

(ArithmeticProcessing)>圖像增加(ImageEnhancement)、圖像復(fù)原(ImageRcstoralion)、

圖像重建(ImageReconstruction)圖像編碼(ImageEncoding)>圖像識別(ImageRecognition)、

圖像理解(ImageUnderstanding)。

(1)幾何處埋

幾何處理主要包括坐標(biāo)變換，圖像的放大、縮小、旋轉(zhuǎn)、移動，多個圖像配準(zhǔn)，全景畸

變校正，扭曲校正，周長、面積、體積計算等。

(2)算術(shù)處理

算術(shù)處理主要對圖像進(jìn)行加、減、乘、除等運(yùn)算，如醫(yī)學(xué)圖像的減影處理就是算術(shù)處理

的典型應(yīng)用。

(3)圖像增加

圖像增加處理主要是突出圖像中感愛好的信息，而減弱或去除不須要的信息，從而使有

用信息得到加強(qiáng)，便于區(qū)分或說明。主要方法有灰度變換增加、空域?yàn)V波增加、頻域增加、

色調(diào)增加等技術(shù)。

(4)圖像復(fù)原

圖像復(fù)原處理的主要目的是去除干擾、模糊和圖像畸變，復(fù)原圖像的原來面目。典型的

去噪聲操作就屬于復(fù)原處理。圖像噪聲包括隨機(jī)噪聲和相干噪聲，隨機(jī)噪聲干擾表現(xiàn)為麻點(diǎn)

干擾，相干噪聲表現(xiàn)為網(wǎng)格干擾。去模糊也是復(fù)原處理的任務(wù)，這些模糊來自透鏡散焦，相

對運(yùn)動，大氣湍流，以及云層遮擋等。這些干擾造成的圖像畸變可用維納濾波、約束最小二

乘濾波、Lucy-Richardson、盲解卷積等方法復(fù)原，有時也須要借助圖像的空間變換操作。

(5)圖像重建

幾何處理、圖像增加、圖像復(fù)原都是從圖像到圖像的處理，即輸入的原始數(shù)據(jù)是圖像，

處理后輸出的也是圖像，而重建處理則是從數(shù)據(jù)到圖像的處理，也就是說輸入的是某種數(shù)據(jù),

而處理得到的結(jié)果是圖像。醫(yī)學(xué)上的CT和核磁共振(NMR)等技術(shù)就是該處理的典型應(yīng)用。

圖像重建的主要算法有代數(shù)法、迭代法、傅立葉反投影法、卷積反投影法等，其中運(yùn)算量小、

速度快的卷積反投影法應(yīng)用鼓為廣泛?，F(xiàn)在又發(fā)展了三維重建算法，與計算機(jī)圖形學(xué)相結(jié)合,

把多個二維圖像合成三維圖像，并加以光照模型和各種渲染技術(shù)，能得到更加具有真實(shí)感和

純凈的高質(zhì)量圖像。

(6)圖像編碼

圖像編碼探討屬于信息論中信源編碼范疇，其主要宗旨是結(jié)合圖像信號的統(tǒng)計特性及人

類視覺的生理學(xué)及心理學(xué)特性探討數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)，以解決數(shù)據(jù)量大的沖突。一般說來，圖像

編碼的目的有3個：①削減數(shù)據(jù)存儲量；②降低數(shù)據(jù)率以削減傳輸帶寬；③壓縮信息量，便

于特征抽取，為識別作打算。

(7)圖像識別

圖像識別屬于模式識別的范疇，其主要內(nèi)容是對圖像經(jīng)過某些預(yù)處理(增加、復(fù)原、壓

縮)后，進(jìn)行圖像分割和特征提取，從而進(jìn)行判別分類。圖像識別常用的方法有統(tǒng)計識別法、

句法結(jié)構(gòu)模式識別法，新發(fā)展起來的模糊識別法和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)識別法也日漸趨于成熟。

(8)圖像理解

圖像理解是由模式識別發(fā)展起來的方法。該處理輸入的是圖像，輸出的是一種描述。這

種描述不僅是單純的用符號做出具體的描繪,而且要利用客觀世界的學(xué)問使計算機(jī)進(jìn)行聯(lián)想、

思索及推論，從而理解圖像所表現(xiàn)的內(nèi)容。這一領(lǐng)域有相當(dāng)多的問題有待深化探討。

本書主要對圖像增加和圖像復(fù)原作具體介紹。

5.數(shù)字圖像的輸出和顯示(DigitalImageOutputandDisplay)

圖像處埋的最終Fl的是為人和機(jī)器供應(yīng)一幅便于說明和識別的圖像，數(shù)字圖像輸出和顯

示也是數(shù)字圖像處理的重要內(nèi)容之一。木書主要是利用Matlab2007a進(jìn)行圖像處理。

9.2.3數(shù)字圖像處理方法

從實(shí)現(xiàn)處理的過程看，數(shù)字圖像處理的方法大致可以分為兩大類：空域法和頻域法。

1.空域法

空域，即空間域，指灰度圖像本身，空域法是把圖像看作平面中各個像素組成的集合，

然后干脆對一維和二維函數(shù)進(jìn)行相應(yīng)處理C空域處理就是在原圖像上干脆進(jìn)行數(shù)據(jù)運(yùn)算，以

生成新的圖像，被操作對象是像素的灰度值。依據(jù)新圖像生成方法的不同，空域處理法可分

為：點(diǎn)處理法、區(qū)處理法、迭代處理法、跟蹤處理法、位移不變與位移可變處理法等。

(1)點(diǎn)處理法

所謂點(diǎn)處理，是指輸出像素值僅取決于對應(yīng)輸入像素的像素值，或者說一個像素的新值

僅取決于原值。

若輸入像素灰度值為輸出像素灰度值為則

其中外代表某種函數(shù)關(guān)系。處理時，可采納逐點(diǎn)掃描圖像像素的方法，進(jìn)行像素值變換。

點(diǎn)處理的典型用途：一是灰度處理(GrayProcessing),即調(diào)整圖像的灰度分布，如灰度

變換(線性、非線性)和灰度修正；二是圖像的二值化處理，如面積、周長、體積、重心運(yùn)

算等。

點(diǎn)處理方法的優(yōu)點(diǎn)：可用LUT方法快速實(shí)現(xiàn)；節(jié)約圖像存儲空間，原始圖像與生成圖像

可共用一個數(shù)據(jù)區(qū)。

(2)區(qū)處理法

也稱鄰域處理法。它依據(jù)輸入圖像某像素的一個小鄰域的像素值，

按某種函數(shù)關(guān)系如得到輸出像素g(’⑺的值，即屋⑺二外阿〃”)]｝。

鄰域處理中，“[,("")]的形態(tài)是多種多樣的，鄰域的大小固定的，也可以隨像素點(diǎn)

的位置而變。好用中多采納以像素(”))為中心的矩形對稱鄰域，如3X3,5X5等。鄰域越

大，計算量越大。若圖像大小MxN,鄰域?yàn)镵xL,則鄰域處理時總計算量為

MxNxKxL。鄰域處理算法主要包括：梯度運(yùn)算(GradientAlgorithm)、拉普拉斯算子

(LaplacianOperator)>平滑算子運(yùn)算(SmoothingOperator)和卷積運(yùn)算(Convolution

Algorithm)o

區(qū)處理法主要用于圖像的平滑(濾波)和圖像的銳化(增加)。

(3)迭代處理法

迭代就是反復(fù)進(jìn)行某種處理運(yùn)算，圖像的迭代處理也是如此。例如采納拉普拉斯或平滑

算子處理的結(jié)果是物體的輪廓圖像，但該圖像輪廓的邊緣太寬或粗細(xì)不一，為此要經(jīng)過多次

迭代把它處理成單像素輪廓一一圖像的細(xì)化，以便于后續(xù)的處理和識別。

迭代處理多用于圖像細(xì)化、圖像增加、圖像平滑及邊緣探測等方面。

(4)跟蹤處理法

跟蹤處理一般用于圖像邊界、邊緣的追蹤與提取，以便進(jìn)行圖像的分割、識別及特征參

數(shù)的計算。

2.頻域法

圖像是在二維空間一一空域上的分布信息，假如將圖像進(jìn)行二維正交變換(如傅立葉變

換)，則輸入圖像的二維灰度分布就變換為對應(yīng)的二維空間頻率域中的頻譜一一即由空間域一

頻率域，對圖像頻譜進(jìn)行的處理就稱之為圖像在頻域上的處理。

采納頻域處理的緣由：與灰度圖像的邊緣、線條所對應(yīng)的區(qū)域灰度值變更較大，即包含

有高頻成分，其余部分灰度值變更不大，為低頻成分，因此采納頻率變換方法有利于對圖像

進(jìn)行特征提取及圖像增加的處理。

頻域法處理的一般過程：頻域處理是建立在修改圖像傅里葉變換基礎(chǔ)之上的，增加感愛

好的頻率重量，再將修改后的傅立葉變換值再做逆傅立葉變換，以得到增加的圖像。一般過

程如圖9-1所示。

+八Ewd空間域頻率域-------------------空間域---------

—?輸入圖像------?二維傅立葉變換-------?信號處理—*傅立葉反變換-------?輸出圖像

圖9-1圖像頻域處理的過程

9.3圖像的讀寫

9.3.1圖像的相關(guān)術(shù)語

1.像素（Pixel）

像素是構(gòu)成數(shù)字圖像的最小單位，是圖像采樣的網(wǎng)格單位。它是以矩陣的方式排列，每

幀圖像被描述成由MxN個數(shù)據(jù)組成的矩陣，矩陣的每個元素就被稱為像素。數(shù)字圖像每個

像素的數(shù)值（灰度值）事實(shí)上反映了物理圖像上對應(yīng)小區(qū)域的平均亮暗程度。像素點(diǎn)是與圖

像的辨別率相關(guān)的，辨別率越高，像素點(diǎn)越小，圖像越清楚。對圖像采集設(shè)備（面陣CDD

攝像機(jī)）來說，成像時，景物（圖像）被分割成很多個小點(diǎn)，每個小點(diǎn)對應(yīng)于一個CDD成

像單元，像素就是成像單元。對于輸出設(shè)備顯示器來說，一幅圖像是由顯示器上很多亮暗不

同的光點(diǎn)組成，像素就是光點(diǎn)。

2.DPI（DotPerInch）

DPI是指各類輸出設(shè)備（如打印機(jī)、繪圖儀等）每英寸上所顯示的像素點(diǎn)數(shù)，一般也稱

設(shè)備辨別率。一臺激光打卬機(jī)的設(shè)備辨別率在600DPI?1200DPI范圍內(nèi)，數(shù)值越高，打卬輸

出效果越好。

3.PPI（PixelPerInch）

PPI是指每英寸的像素值，一般用于衡量一個圖像瑜入設(shè)備（如掃描儀）的辨別率的凹

凸，反映圖像中儲存信息量的多少，并確定圖像的根本質(zhì)量。對同樣大小的一幅圖，假如組

成該圖的圖像像素數(shù)目越多，則說明圖像的辨別率越高，看起來就越逼真。相反，圖像顯得

越粗糙。如1024x768的圖像質(zhì)量遠(yuǎn)高于640x48。的圖像。一幅粗糙的圖像也絕不會因?yàn)?/p>

有了一臺高PPI的設(shè)備而變得細(xì)膩起來。圖像質(zhì)量是由圖像采集及模數(shù)轉(zhuǎn)換的精度所確定，

事實(shí)上現(xiàn)有的顯示卡支持多種顯示模式，假如一幅圖像的大小為640x480,則該幅圖像在

1024x768模式下顯示或在640x480模式下顯示，其反映的信息量是相同的，換句話說，

試圖通過變更顯示模式來改善圖像質(zhì)量是徒勞的。但是，在辨別率為640x480的顯示模式

下，圖像將占滿整個顯示屏，在1024x768模式下占據(jù)部分顯示屏；同理」對于某些高辨別

率的圖像（如用數(shù)碼相機(jī)拍攝的1600x1200）,即使在1024x768的顯示模式下也不能在顯

示屏上顯示一個完整的畫面。假如用300Ppi來掃描一幅20cmX25cm（8inX10in）的彩色圖像，

就得到一幅2400X3000個像素的圖像。辨別率越高，像素就越多。

4.顯示辨別率

顯示辨別率是指監(jiān)視器（顯示器）的辨別率，即指顯示器上最大可以顯示的像素數(shù)集合

（總信息量），一般用在屏幕上顯示的水平和垂直像素數(shù)目表示，最大辨別率為1024x768的

顯示器，其滿屏最多可產(chǎn)生786432個像素點(diǎn)。計算機(jī)顯示器的屏幕顯示辨別率由顯示卡確定。

目前常用的辨別率是1024x768,即水平方向1024個像素，垂直方向768個像素。在網(wǎng)頁

上常用的辨別率800x600。

5.位（Bit）與顏色（Color）

在圖像處理中，“位”是用來衡量每個像素儲存信息的位數(shù)，顏色是通過數(shù)字“位”實(shí)現(xiàn),

“位”確定了每次在屏幕上顯示多少種顏色。若n表示所占的位數(shù)，則顏色數(shù)=2"。我們平

常所說的高彩色，即為16位顯示模式，共有2"=65536(64K)種顏色；真彩色是在24位

下，此顯示模式下能處理2"=16777216(16M)種顏色的真彩色圖像。

6.查找表(LookUpTable)

查找表乂稱視頻查找表、顯示查找表、偽彩色查找表或彩色調(diào)色板，簡稱LUT,是由圖

像采集卡上分別代表R(紅人G(綠”B(藍(lán))的3個讀/寫存儲器所組成，每個存儲器包含256

個單元，每單元占8位二進(jìn)制位。LUT中存放的是三基色光(紅、綠、藍(lán))的映射參數(shù)，可將

每一個像素的256級灰度值映射成紅、綠和藍(lán)值，LUT的輸出驅(qū)動3個數(shù)模轉(zhuǎn)換器，將相應(yīng)

的紅、綠和藍(lán)值轉(zhuǎn)換成模擬電壓值，經(jīng)編碼，送往彩色顯示器(限制電子槍的電子束強(qiáng)度)

顯示彩色圖像。用戶可以自行改寫LUT中的映射參數(shù)，實(shí)現(xiàn)偽彩色處理。

7.灰度圖像(GrayImage)

灰度圖像即指黑白圖像c對于灰度等級為256的灰度圖像，0代表黑，255代表明，從

1~254的每個值分別代表了介于黑色與白色之間的全部深淺不同的灰度色調(diào)，灰度圖像反映

的事實(shí)上是圖像的亮度信息。

8.真彩色圖像(ColorImage)

真彩色圖像就是人眼感受到的自然色調(diào)的圖像。在圖像處理系統(tǒng)中，真彩色圖像都是由

三基色R,G,B圖像(3幅用關(guān)的單色圖像)合成后顯示的，目前廣泛運(yùn)用的彩色顯示器原

理都是如此，其原理是自然界中客觀存在的任一種顏色都可由3個相互獨(dú)立的顏色按肯定的

比例混合而成一一三基色原理。好用中常選擇紅(R)、綠(G)、藍(lán)(B)作為三基色，每一個像素

要用R,G,B三個基色的灰度數(shù)據(jù)來表示，假如R,G,B的灰度級別都是256級，即0?

255代表了各自顏色的飽和度一一顏色的濃淡程度，因?yàn)槿娜我槐壤慕M合就可得到

一種顏色，則組合的顏色可達(dá)256X256X256=16777216種。

9.偽彩色圖像(PseudoColorImage)

偽彩色圖像也是一種彩色圖像，它是通過人工方式對圖像著色后顯示出來的，主要用在

黑白圖像的著色顯示上。一般來說，人眼對黑白的辨別實(shí)力較低，大約有40級左右，而且灰

度差V5時，人眼無法辨別；而人眼對彩色的辨別實(shí)力是相對較高的，大約在200級左右，

采納偽彩色方式顯示黑白圖像，可以提高人眼的判讀實(shí)力，使圖像更易于辨別。例如，已知

一幅黑白的電燈燈絲圖像，圖像的像素值是與溫度有關(guān)的，可以用從紅色到藍(lán)色的不同色調(diào)

代表溫度的凹凸，這樣就可以依據(jù)色調(diào)來區(qū)分溫度的不同。再如在遙感圖像(黑白)的處理

中，對不同的地貌，賦以不同的色調(diào)，以便更簡潔區(qū)分山川、海洋、森林等。通常對黑白圖

像通過查找表的方式進(jìn)行著色處理以獲得偽彩色圖像。

10.二值圖像(BinaryImage)

二值圖像也是一種特別的灰度圖像，它只有兩種灰度值。和1(對于8位圖像，通常是0

和255)。二值圖像多用于圖像分割的輸出圖像，作為慳像識別前的一個必要步驟，例如文字

識別等。

9.3.2圖像文件格式

要進(jìn)行圖像處理，必需了解圖像文件的格式。用以存儲圖像數(shù)據(jù)的文件稱為圖像文件。

圖像文件的數(shù)據(jù)存儲有多種格式，且隨著信息技術(shù)的發(fā)展和圖像應(yīng)用領(lǐng)域的不斷拓寬，還會

出現(xiàn)新的圖像格式。Matlab2007a支持的常用圖像文件格式如表9-1所示。

表9-1Matlab2007a支持的常用圖像文件格式

格式格式全稱說明

1位、4位、8位、24位和32位非壓縮圖像，4位、8

位RLE（RunLengthEncoded）圖像。文件內(nèi)容包括文件頭

BMPWindowsBitmap

（一個BilmapFileheader數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)）、位圖信息數(shù)據(jù)塊（位

圖信息頭BilmapInfoheader和一個顏色表）和圖像數(shù)據(jù)

CURWindowsCursorResources1位、4位、8位非壓縮圖像

GIFGraphicsInterchangeFormat任何1位~8位可交換的圖像

HDFHierarchicalDataFormat8位、24位光柵圖像數(shù)據(jù)集

ICOWindowsIconResources1位、4位、8位非壓縮圖像

存儲深度位像素的有效方法，包含：

圖像類型深度位壓縮

JointPhotographicExperts

JPEG/JPG灰度級8位、12位有損壓縮

Group

灰度級8位、12位或16位無損壓縮

真彩色24位、36位無損、有損壓縮

PBMPortableBitmap1位二進(jìn)制圖像格式或ASCII格式編碼

1位、8位或24位圖像。文件內(nèi)容包括文件頭

PCXWindowsPaintbrush

（128Bytes）＞圖像數(shù)據(jù)和擴(kuò)展色圖數(shù)據(jù)

隨意顏色深度位ASCII編碼或每個灰度值始終到16位

PGMPortableGraymap

的二進(jìn)制編碼

1位、2位、4位、8位和16位灰度圖像；8位和16位

PNGPortableNetworkGraphics

索引圖像；24位和48位真彩色圖像

PNM本身不是一個文件格式。它是其他三種文件格式

PNMPortableAnymap

（PBM、PGM、PPM）的通用名稱

隨意顏色深度位ASCII編碼或每個色調(diào)組成的始終到

PPMPortablePixmap

16位的二進(jìn)制編碼

1位位圖、8位索引、24位真彩色和帶有透亮度的32

RASSunRaster

位真彩色圖像

1位、4位、8位、24位非壓縮圖像，1位、4位、8位、

TIFF/TIFTaggedImageFileFormat

24位Packbit壓縮圖像；1位CCITT壓縮圖像等；16位灰

度圖像和48位RGB圖像。文件內(nèi)容包括文件頭、參數(shù)指

針表與參數(shù)域、參數(shù)數(shù)據(jù)表和圖像數(shù)據(jù)四部分。

XWDXWindowsDump1位、8位ZipxmapssXYBitmaps和1位XYPixmaps

圖像文件有靜態(tài)圖像文件和動態(tài)圖像文件之分，靜態(tài)圖像文件一般來說是用于存儲一幅

圖像的圖像文件.動態(tài)圖像文件存儲的是在時間上有關(guān)聯(lián)的多幅圖像。這里僅從大量的靜態(tài)

圖像文件格式中選擇4種常用的靜態(tài)圖像文件格式進(jìn)行介紹。其中，BMP位圖格式是windows

廣泛運(yùn)用的圖像文件存儲格式。GIF和JPEG是隨著互聯(lián)網(wǎng)廣泛運(yùn)用的文件格式，其中GIF

可以播放小的動畫素材，JPEG則是ISO(InlenialionalOrganizctlionforSlandardizalion)和CCITT

為靜態(tài)圖像建立的一個國際數(shù)字圖像壓縮標(biāo)準(zhǔn)，它因?yàn)楦邏嚎s比和良好的圖像質(zhì)量而受到越

來越廣泛的應(yīng)用。TIFF是Alaus和Microsoft公司為掃描儀和桌上出版系統(tǒng)研制開發(fā)的基于

標(biāo)記域的較為通用的文件格式。PNG(流式網(wǎng)絡(luò)圖形)是20世紀(jì)90年頭中期開發(fā)的圖像文

件存儲格式，其目的是企圖替代GIF和TIFF文件格式。

每一種圖像文件均有一個文件頭，在文件頭之后才是圖像數(shù)據(jù)。文件頭的內(nèi)容一般包括

文件類型、文件制作者、制作時間、版本號和文件大小等內(nèi)容。

在計算機(jī)圖像存儲中，為了削減存儲空間，在圖像存儲時往往會對圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮，

這里主要介紹BMP、GIF、TIFF、JPEG圖像存儲文件格式。

1.BMP文件格式

位圖文件格式是Windows系統(tǒng)交換圖像數(shù)據(jù)的--種標(biāo)準(zhǔn)圖像文件存儲格式，在Windows

環(huán)境下運(yùn)行的全部圖像處理軟件都支持這種格式。Windows3.()以前的BMP位圖文件格式與

顯示設(shè)備有關(guān)，因此把它稱為設(shè)備相關(guān)位圖DDB(Device-dependentBitm叩)文件格式。

Windows3.0以后的BMP位圖文件格式與顯示設(shè)備無關(guān)，因此把這種BMP位圖文件格式稱

為設(shè)備無關(guān)位圖DIB(Device-independentBitmap)格式，目的是為了讓W(xué)indows能夠在任何

類型的顯示設(shè)備上顯示BMP位圖文件。BMP位圖文件默認(rèn)的文件擴(kuò)展名是bmp。

BMP位圖文件是由4個部分組成的(如表9-2所示)：位圖文件頭(Bitmap-fileHeader)、

位圖信息頭(Bitmap-informationHeader)>調(diào)色板(Palette)和位圖數(shù)據(jù)(ImageData)o

表9.2BMP圖像的文件格式

位圖文件的組成程序中定義的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)名稱

位圖文件頭BITMAPFILEHEADER

位圖信息頭BITMAPINFOHEADER

調(diào)色板RGBQUAD

位圖數(shù)據(jù)BYTE

2.GIF文件格式

GIF圖像文件格式是CompuServe公司開發(fā)的圖像文件存儲格式，其目的是在不同的系

統(tǒng)平臺上溝通和傳輸圖像。1987年開發(fā)出第一個GIF文件格式，之后又推出了新版本。GIF

圖像文件以數(shù)據(jù)塊(Block)為單位來存儲圖像的相關(guān)信息。一個GIF文件由表示圖形圖像的

數(shù)據(jù)塊、數(shù)據(jù)子塊以及顯示圖形/圖像的限制信息塊構(gòu)成，稱為GIF數(shù)據(jù)流(DataSlream)。數(shù)

據(jù)流小的全部限制信息塊和數(shù)據(jù)塊都必需在文件頭(Header)和文件結(jié)束塊(Trailer)之間。GIF

文件格式采納了LZW壓縮算法來存儲圖像數(shù)據(jù)，定義了允許用戶為圖像設(shè)置背景的透亮屬

性。此外，GIF文件格式可在一個文件中存放多幅彩色圖形/圖像。假如在GIF文件中存放有

多幅圖，它們可以像演幻燈片那樣顯示或者像動畫那樣演示。

3.TIFF/TIF文件格式

TIFF格式中引進(jìn)了標(biāo)記域的方法，其文件格式全部是基于標(biāo)記域的。Alaus和Microsoft

公司為掃描儀和桌上出版系統(tǒng)研制開發(fā)了TIFF較為通用的文件格式，TIFF一出現(xiàn)就得到廣

泛的應(yīng)用，這大大超過了設(shè)計者的想象。關(guān)于圖像的全部信息都存放在標(biāo)記域中，例如，它

規(guī)定圖像尺寸大小、規(guī)定所用計算機(jī)型號、制造商、圖像的作者、說明、軟件及數(shù)據(jù)；TIFF

文件是一種極其敏捷易變的格式，它支持多種壓縮方法、特別的圖像限制函數(shù)及很多其他的

特性。因?yàn)門IFF文件比較大，為了探討開發(fā)它困難的實(shí)現(xiàn)技術(shù)，它須要擴(kuò)展碼。為了幫助

編程人員具體了解它的困難性，TIFF文件定義了4類不同的TIFF文件格式：TIFF-B適用于

二值圖像；TIFF-G適用于黑白圖像；TIFF-P適用于帶調(diào)色板的彩包圖像；TIFF-R適用于RGB

的彩色圖像；TIFF-X是一種通用型，通過編程可以適用于上述全部4種類型，為了保證它們

的兼容性，每類都有一個最小的域，編程時不須要運(yùn)用其他的域。

TIFF文件格式共有4部分組成，分別為文件頭、文件書目、書目表項(xiàng)和點(diǎn)陣圖像數(shù)據(jù)。

TIFF是基于指針的圖像文件格式，所以它比GIF更困難.它的好處是增加了敏捷性，它的域

數(shù)據(jù)可以隨意依次排列。

TIFF是一種最困難的圖像文件格式，它支持多種編碼方法：RLE(RunLengthEncoding)

編碼數(shù)據(jù)，LZE(Lempel-ZivEncoding)編碼數(shù)據(jù)、CCITT格式的數(shù)據(jù)以及RGB的數(shù)據(jù)。

4.JPEG文件格式

JPEG則是國際標(biāo)準(zhǔn)組織(ISO)和CCITT為靜態(tài)圖像建立的個國際數(shù)字圖像壓縮標(biāo)

準(zhǔn)。由于相對于BMP等圖像格式而言，品質(zhì)相差無幾，而JPEG格式能讓圖像文件小很多，

無論是傳送還是保存都特別便利，因此JPEG格式在推出后大受歡迎。隨著網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，JPEG

的應(yīng)用更加廣泛，成為HTML語法選用的圖像格式，在多媒體和網(wǎng)絡(luò)程序中得到了廣泛應(yīng)用，

目前網(wǎng)站上絕大多數(shù)的圖像都采納JPEG格式。

JPEG格式支持24位顏色，并保留照片和其他連續(xù)色調(diào)圖像中存在的亮度和色相的顯著

而微小的變更。早期的JPEG是基于DCT(DiscreteCosineTransformation)變換的依次型模

式壓縮圖像。JPEG通過有選擇地削減數(shù)據(jù)來壓縮文件大小，因?yàn)樗鼤売脭?shù)據(jù)，故JPEG壓

縮為有損壓縮。JPEG的高品質(zhì)設(shè)置棄用的數(shù)據(jù)較少，但是其壓縮方法會降低圖像中細(xì)微環(huán)

節(jié)的清楚度，尤其是包含文字或矢量圖形的圖像。

隨著多媒體應(yīng)用領(lǐng)域的快速增長，傳統(tǒng)的JPEG壓縮技術(shù)己無法滿意人們對數(shù)字化多媒

體圖像資料的要求，JPEG格式的圖像文件體積仍舊很大；JPEG格式屬于有損壓縮，當(dāng)被壓

縮的圖像上有大片近似的顏色時，會出現(xiàn)馬賽克現(xiàn)象；同樣由于有損壓縮的緣由，很多對圖

像質(zhì)量要求較高的應(yīng)用，JPEG無法勝任。

因此從1997年起先，專家們起先探討新的JPEG格式，希望新標(biāo)準(zhǔn)能具有更高壓縮率以

及更多新功能，而且更有利于用戶對圖像進(jìn)行數(shù)字化處理。但由于無法很快確定壓縮算法，

直到2000年3月，規(guī)定基本編碼系統(tǒng)的最終協(xié)議草案才出臺。于是彩色靜態(tài)圖像的新一代編

碼方式JPEG2000的編碼算法誕生了，JPEG2000由ISO和IEC（國際電工協(xié)會）JTQSC29標(biāo)

準(zhǔn)化小組正式命名為ISO15444,它是原JPEG標(biāo)準(zhǔn)的一個更新?lián)Q代標(biāo)淮。JPEG2000與傳統(tǒng)

的JPEG最大不同在于它放棄了原JPEG所采納的以離散余弦變換算法為主的區(qū)塊編碼方式,

而改用以離散小波變換算法為主的多解析編碼方式。

JPEG2000的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在如下的4個方面。

（1）高壓縮率。由于在離散子波變換算法中，圖像可以轉(zhuǎn)換成一系列可更加有效存儲

像素模塊的“子波”，因此，JPEG2000格式的圖片壓縮比可在現(xiàn)在的JPEG基礎(chǔ)上再提高

10%?30%,而且壓縮后的圖像顯得更加細(xì)膩平滑。也就是說，網(wǎng)上采納JPEG2000壓縮的

圖像不僅下載速率比采納JPEG格式的快近30%,而且品質(zhì)也更好。同時，運(yùn)用JPEG2000

的系統(tǒng)穩(wěn)定性好，運(yùn)行平穩(wěn)，抗干擾性好，易于操作。

（2）同時支持有損和無損壓縮。JPEG2000供應(yīng)了無損和有損兩種壓縮方式＜：其中預(yù)料

法作為對圖像進(jìn)行無損編碼的成熟方法被集成到JPEG2000中，因此JPEG2000能實(shí)現(xiàn)無損

壓縮（Loosenesscompression）。這樣，當(dāng)須要保存一些重要的圖像或圖像的細(xì)微環(huán)節(jié)時，就

不須要再將圖像轉(zhuǎn)換成其他格式了，特別便利。此外，JPEG200（）的誤差穩(wěn)定性（Robustness

toBitError）也比較好，能更好地保證圖像的質(zhì)量。

（3）實(shí)現(xiàn)了漸進(jìn)傳輸。現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)上的JPEG200（）圖像下載時是按“塊”傳輸?shù)?，因?/p>

只能一行一行地顯示,而采納JPEG2000格式的圖像支持漸進(jìn)傳輸（Progressivetransmission）o

所謂的漸進(jìn)傳輸就是先傳輸圖像輪廓數(shù)據(jù)，然后再逐步傳輸其他數(shù)據(jù)來不斷提高圖像質(zhì)量（也

就是不斷地向圖像中插入像素以不斷提高圖像的辨別率）。這樣就不須要像以前那樣等圖像全

部下載后才確定是否須要，有助于快速地閱讀和選擇大量圖片，從而提高了上網(wǎng)效率。

（4）支持感愛好區(qū)域壓縮。JPEG2000另一個極其重要的優(yōu)點(diǎn)就是可以指定圖片上感愛

好區(qū)域（RegionofIntrest,ROD。然后在壓縮時對這些區(qū)域指定壓縮質(zhì)量，或在復(fù)原時指定

某些區(qū)域的解壓縮要求。這是因?yàn)樽硬ㄔ诳臻g和頻率域上具有局域性（即與一個變換系數(shù)相

聯(lián)系的圖像空間范圍是局部的），要完全復(fù)原圖像中的某個局部，并不須要全部編碼都被精確

保留，只要對應(yīng)它的一部分編碼沒有誤差就可以。

在實(shí)際應(yīng)用中，可以對一幅圖像中感愛好的部分采納低壓縮比以獲得較好的圖像效果，

而對其他部分采納高壓縮比以節(jié)約存儲空間。這樣就能在保證不丟失重要信息的同時又有效

地壓縮了數(shù)據(jù)量，實(shí)現(xiàn)了真正的“交互式”壓縮，而不僅僅是象原來那樣只能對整個圖片定

義一個壓縮比。

結(jié)合漸進(jìn)傳輸和感愛好區(qū)域壓縮這兩個特點(diǎn)，在網(wǎng)絡(luò)上閱讀JPEG2000格式的圖片時就

可以從傳輸?shù)拇a流中解壓出逐步清楚的圖像，在傳輸過程中即可推斷是否須要；在圖像顯示

的過程中還可以多次指定新的感愛好區(qū)域，編碼過程將在已經(jīng)發(fā)送的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上接著編碼，

而不須要重新起先。

當(dāng)然，JPEG2000的改進(jìn)還不僅僅這些，例如，它考慮了人的視覺特性，增加了視覺權(quán)

重和掩膜，在不損害視覺效果的狀況下大大提高了壓縮效率；你可以為一個JPEG文件加上

加密的版權(quán)信息，這種經(jīng)過加密的版權(quán)信息在圖像編輯（放大、復(fù)制）的過程中將沒有損失,

比目前的“水印”技術(shù)更為先進(jìn)；JPEG2000對CMYK、YCbCr、RGB等多種色調(diào)模式都有

很好的兼容性，這為用戶依據(jù)自己的需求在不同顯示器、打印機(jī)等外設(shè)中進(jìn)行色調(diào)管理帶來

了便利。

5.PNG文件格式

PNG(PortableNetworkGraphic,流式網(wǎng)絡(luò)圖形)是20世紀(jì)90年頭中期起先開發(fā)的圖

像文件格式，其目的是企圖替代GIF和TIFF文件格式，同時它增加了一些GIF文件格式所

不具備的特性。PNG這一名稱來源于非正式的PNG'sNotGIF,是一種位圖文件存儲格式，

讀成Ping。PNG用來存儲灰度圖像時，灰度圖像的深度可多到16位，存儲彩色圖像時，彩

色圖像的深度可多到48位，并且還可存儲多到16位的。通道數(shù)據(jù)。PNG運(yùn)用從LZ77派生

的無損數(shù)據(jù)壓縮算法。

PNG文件格式保留了GIF文件格式的下列特性。

口運(yùn)用彩色查找表(或者叫做調(diào)色扳)可支持256種顏色的彩色圖像。

口流式讀/寫性能(Streamability)：圖像文件格式允許連續(xù)讀出和寫入圖像數(shù)據(jù)，這

個特性很適合于在通信過程中生成和顯示圖像。

□逐次靠近顯示(ProgessiveDisplay)：這種特性可使在通信鏈路上傳輸文件的同時

就在終端上顯示圖像，把整個輪廓顯示出來后逐步顯示圖像的細(xì)微環(huán)節(jié)，也就

是先用低辨別率顯示圖像，然后逐步提高它的辨別率。

□透亮性：這特性能可使圖像中某些部分不顯示出來，用來創(chuàng)建一些有特色的圖

像。

□協(xié)助信息(AncillaryInformation)：這個特性可用來在圖像文件中存儲一些文本注

釋信息。

□獨(dú)立于計算機(jī)軟硬件環(huán)境。

□運(yùn)用無損壓縮。

PNG文件格式中還增加了下列GIF文件格式所沒有的特性。

口每個像素為48位的真彩色圖像。

□每個像素為16位的灰度圖像。

口可為灰度圖和真彩色圖添加。通道。

口可添加圖像的/信息。

□運(yùn)用循環(huán)冗余碼(CyclicRedundancyCode,CRC)

口加快圖像顯示的逐次靠近顯示方式。

口(7)有標(biāo)準(zhǔn)的讀/寫工具包。

雖然PNG有很多優(yōu)點(diǎn)，但并沒有得到廣泛認(rèn)可，現(xiàn)在，Web上常用的圖像文件格式仍

舊是GIF和JPEG。

9.3.3圖像文件的查詢、讀取和寫入

1.圖像文件的查詢

在Matlab2007a中，運(yùn)用函數(shù)imfinfo能夠獲得圖像處理工具箱支持的任何格式圖像文件

的信息。函數(shù)調(diào)用格式為：

Info=imfinfo(filename,fmt)

Info=imfinfo(filename)

參數(shù)fmt對應(yīng)于圖像處理工具箱中全部支持的圖像文件格式，由imtinfo函數(shù)獲得的信息

依靠圖像文件的類型有所不同,但至少包含以下一些內(nèi)容:

□Filename文件名

□FileModDate文件最終修改時間

□FilenSize文件大小，單位：字節(jié)

□Format文件格式

□FormatVersion文件格式的版本號

□Width圖像的寬度，單位：像素

□Heigth圖像的高度，單位：像素

□BitDepth每個像素的位數(shù)

□ColorType圖像的類型：RGB圖像、灰度圖像、索引圖像

例9-1imfinfo函數(shù)示例:

info=imfinfc('canoeiif')

結(jié)果如下:

lnfo=

Filename:[1x63char]

FileModDate:'04.十二月-200013:57:56'

FileSize:69708

Format:'tif

FormatVersion:[]

Widih；346

Height:207

BitDepth:8

ColorType:'indexed,

Formatsignature:[7373420J

ByteOrder:'little-endian'

NewSubFilcTypc:0

BitsPerSample:8

Compression:'PackBits'

Photometricinterpretation:'RGBPalette'

StripOffsets:[9x1double]

SamplesPerPixel:1

RowsPerStrip:23

StripByteCounts:[9x1double]

XResolution:72

YResolution:72

ResolutionUint:'Inch"

Colormap:[256x3double]

PIanarConfiguration:'Chunky'

TileWidth:[]

TileLength:[]

TileOffsets:[]

TileByteCounts:[]

Orientation:I

FillOrder:1

GrayRcsponseUint:0.0100

MaxSamplcValue:255

MinSampleValue:0

Thresholding:1

2.圖像文件的讀取

在Matlab2007a中，函數(shù)imread用來讀取圖像文件，函數(shù)調(diào)用格式為：

A=imread(filename,fmt)

[X,inapl=imread(filename,fmt)

[???]=imread(URL,...)

[???]=imread(...,idx)(CUR,GIF,ICO,andTIFFonly)

[-1=imread(...；PixelRegion\{ROWS,COLS})(TIFFonly)

[?,,]=imread(.../frame\idx)(GIFonly)

[?,?]=imread(...,ref)(HDFonly)

[?,,]=imread(…，'BackgroundColor',BG)(PNGonly)

[A,map,alpha]=imread(...)(ICO,CUR,andPNGonly)

其中，其次條是函數(shù)imread最基本的調(diào)用格式。本于上面一些參數(shù)的含義在表9?3中給

出了簡要說明。

表9-3imread函數(shù)的參數(shù)說明

參數(shù)說明

Fmt圖像文件格式，全部圖像處理工具箱支持的格式

URLInternet上的超級鏈接（形如：://）

idx讀取（cur、gif、ico^tiff）文件中第idx幅圖像，默認(rèn)值為1

，介ame'jdx讀取gif文件中的圖像幀，idx值可以是數(shù)量、向量或匕比

ref讀取多幅HDF圖像中的第ref幅圖像，默認(rèn)值為1

lPixelRegion\{ROWS,COLS}讀取tif圖像文件中由ROWS和COLS包含的標(biāo)簽所組成的子圖像

'BackgroundColor',BG設(shè)置背景色

alpha設(shè)置透亮度

大多數(shù)圖像是用8位或更少位顏色來存儲像素點(diǎn)值。當(dāng)把這些圖像數(shù)據(jù)加載到內(nèi)存中時,

Matlab2007a會依據(jù)不同的文件類型保存為不同的數(shù)據(jù)類型，如表9-4所示。

表9?4imread函數(shù)讀取圖像前后的數(shù)據(jù)格式

文件中的數(shù)據(jù)格式imread函數(shù)讀取圖像后的數(shù)據(jù)格式

1位Logical

每色8位或更少位Uint8

12位Uintl6

16位（JPEG、PNG和TIFF）Uintl6

16位(只有BMP