matlab实现图像读取、写入和显示

1.图像的读取

       使用imread()函数来读取一幅图像。例如，下行代码实现的就是一个名为“lena.jpg”的图像文件，并将图像的像素矩阵赋值给变量I。文件名需要用单引号括起来，此外，末尾的分号在matlab中用于取消输出。

I = imread('lena.jpg');

       上面这个命令没有包含任何路径信息，imread()函数会从当前工作目录中寻找并读入图像文件。如果在当前目录中没有找到该文件，则matlab会尝试在搜索路径中寻找该文件。
       我们还可以显式地给出文件的完整路径，例如：

I = imread('C:\lena.jpg');

2.图像的写入

       使用函数imwrite()来写入图像文件，该函数语法形式为：

imwrite(I,'filename')

        其中，参数I表示一个二维图像数组,可由imread()函数得到，filename必须是一种可识别的文件格式。例如，下面的命令可以将图像以lena为文件名存储为PNG格式的文件：

imwrite(I,'lena.png')

       也可以写成：

imwrite(I,'lena','png')

       如果filename中不包含路径信息，那么imwrite()就会把文件保存至当前的工作目录中。此外，imwrite()函数还有一种适用于JPEG图像的语法形式，如下：

imwrite(I,'filename.jpg','quality',q)

       其中，q是整数，取值范围是0~100之间。JPEG是一种采用有损压缩为编码方式的图像文件格式，这里的q就是用来控制压缩后的图像质量的，q值越小，则表示图像的质量退化就越严重。

3.图像的显示

3.1 显示单幅图像

       通常使用imshow()函数来显示图像文件，它可以自动地创建句柄图形图像对象，并自动设置各句柄图形属性和图像特征，从而使得显示效果得以优化。imshow()函数的基本语法形式如下：

imshow(I,[G])

       其中，参数I表示一个二维图像数组,可由imread()函数得到，G表示该图像的灰度级数，默认为256。另外，还可以写成如下格式：

imshow(I,[low,high])

       low和high表示所有小于low的值都显示为黑色，所有大于high的值都显示为白色，在low和high之间的值都以默认的级数显示为中等亮度值。

       当使用imshow()同时输出多幅图像时，后面的图像总是会覆盖前面的图像。为了同时显示多幅图像，就要用到figure()函数。该函数的作用是建立图形窗口对象。例如：

% figure
imshow(IMG1)
figure(5)
imshow(IMG2)

       运行上述代码，显示结果如下：

3.2 关闭图形窗口

       要关闭图形窗口，使用close()函数。例如：

close(5)

       括号中的参数是窗口句柄，该语句的作用是关闭Figure 5窗口。在默认情况下（即不输入任何参数），matlab会选择关闭当前窗口（也就是最后创建的一个窗口）。此外，我们还可以使用close all命令来关闭所有的图形窗口。

3.3 同一窗口显示多幅图像

       此时需要用subplot()函数，该函数的语法形式为subplot(m,n,p)或subplot(m n p)。其中，m表示图排成m行，n表示图排成n列，p表示图所在的位置，p=1表示从左到右、从上到下的第一个位置。例如：

figure;
subplot(1,2,1),subimage(IMG1);
title('lena');
subplot(1,2,2),subimage(IMG2);
title('baboon');

       运行结果如下：

       函数title()作用是给子图加标题，而函数subimage()的作用则是显示子图，这里也可以换成imshow()。其中，subimage()函数会给图像加上坐标而imshow()则不会。此外，对图像而言，坐标原点位于左上角。

参考资料

1. 数字图像处理原理与实践MATLAB版 [左飞 著] 2014年版

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