木片宝塔纹理分割的MATLAB实现.doc

木片宝塔纹理分割的MATLAB实现 杨丽微 （哈尔滨工程大学研究生院，黑龙江省哈尔滨市 邮编150001） 摘 要：根据图像处理理论以及应用MATLAB软件，我们处理彩色图像（木片的宝塔纹理），包括灰度化、直方图均衡化、中值滤波、边缘检测、图像重构。最终为了提取宝塔纹理。实验结果表明，利用MATLAB软件的图像处理功能，这有利于提高对木片宝塔纹理的检测和分辨的能力。 关键词：MATLAB;纹理特征;检测;图像处理 The application of MATLAB to segment the wood pagoda texture Yang Liwei (Graduate School of HarBin Engineering University,City of Harbin,City Zip Code 150001 ,China) Abstract：Based on image processing theory and the application of MATLAB software, we deal with the color images (wood pagoda texture), including gray melt, the histogram equalization, median filtering, edge detection, image reconstruction. Finally in order to extract the pagoda texture. Experimental results show that, using MATLAB image processing function, it is helpful to improve the ability for detecting and distinguishing the wood pagoda texture . Key words：MATLAB; The texture characteristics; Detection; Image processing  木片纹理是树木天然生长而形成的图案，因生长轮、导管、木射线和轴向薄壁组织等解剖分子相互交织、且各向异性而在不同切面呈现的不同图案。一般而言，其横切面上呈现平行的同心圆状纹理，径切面上呈现带状条形纹理，弦切面上呈现抛物线状的条形纹理。这种具有天然美感的图案比较复杂，直接关系到木制品的感观效果和经济效益，如何对其进行定量测量和表征是木材视觉环境学的前言课题之一 。本文以木板的宝塔纹理为例，介绍板材纹理分割的一般步骤以及在此过程中MATLAB软件的使用。 1 MATLAB简介 MATLAB是由Math Works公司于1984年推出的一种科学计算工程软件，具有强大的数据处理分析功能，它集数据分析、知阵运算、信号处理和图形显示于一体，目前己成为国际公认的最有效的科学计算与数学应用软件之一。现在，推出了功 2.1 灰度化处理及其MATLAB实现 图1为木片宝塔纹的彩色图像，是用数码相机直接接摄取后经剪切的图片。其颜色及纹理均是弯曲的宝塔纹。由于是彩色图像，数据庞大，处理复杂。通常，彩色图像被转变成灰度图像或二值图像以达到降维的目的。为此，将其转化为灰度图像，这过程就是灰度化处理。 MATLAB7.0支持多种图像类型，并提供了不同图像类型相互转换的大量函数。如rgb2gray()转换RGB图像为灰度图像。利用该函数可以将彩色图像灰度化，处理结果如图2所示。 程序代码: x=imread(f:\01.Jpg’); y=rgb2gray(x); figure,imshow(x); figure,imshow(y); 图1 宝塔纹原始图像 图2 灰度化图像 2.2 图像增强及其MATLAB实现 经图像信息输入系统获取的原图像中通常都含有各种各样的噪声与畸变，会大大影响图像的质量。因此，在对图像进行分析之前，必须先对图像进行改善。图像增强的目的是为了改善图像的视觉效果，提高图像的清晰度和工艺的适应性，以及便于人与计算机的分析和处理，以满足图像复制或再现的要求。 图像增强的方法分为空域法和频域法两类，空域法主要是对图像中的各个像素点进行操作;而频域法是在图像的某个变换域内对整个图像进行操作，并修改变换后的系数，如傅里叶变换、DCT变换等的系数，然后再进行反变换，便可得到处理后的图像。下而运用空域增强法的几种方法进行处理。 2.2.1 灰度变换增强 有多种方法可以实现图像的灰度变换，最常用的就是直方图变换的方法，即直方图的均衡化。它通过转换灰度图像亮度值或索引图像的颜色图值来