利用MATLAB打造属于自己的无人机遥感图像处理系统(1)
文章目录
- 前言
- 一、系统结构框架
- 1.1.功能演示模块结构框架
- 1.2.图像处理模块结构框架
- 二、功能描述
- 1.功能演示模块
- 2.图像处理模块
- 三、运行环境
- 四、系统设计开发环境
- 五、系统安装说明
前言
——都说MATLAB除了不能生孩子,其他什么都能做。在进行过较深入的了解之后,发现此话并不完全正确,若将生孩子理解为生命的延续或传承的话,MATLAB也能实现自我的拓展,由用户自由发挥打造专属于自己的系统。而孕育这个‘新生命’的场所则需要在MATLAB自带的图形用户界面开发环境(Graphical User Interface Development Environment,GUIDE)进行。
——本次所打造的无人机遥感图像处理系统设置了功能演示模块和图像处理模块,可任选选择其中一个模块进行操作,两个模块之间也可以相互切换。
一、系统结构框架
1.1.功能演示模块结构框架
1.2.图像处理模块结构框架
二、功能描述
1.功能演示模块
——功能演示模块共设4个图像显示窗口,分别用于显示无人机遥感图像原图、函数处理效果图、不同函数处理效果对比图。该模块每个函数功能是独立的,通过查看、对比各函数的具体处理效果,可以帮助用户选择合适的图像处理函数,以期在处理不同图像时都能达到较好的效果;该模块包括图像预处理、阈值分割、边缘检测和形态学处理4类函数的查看和效果对比。
——图像预处理部分包含几何变换,用于图像的平移、旋转和镜像处理,使导入图像处于一个合适的观察、处理角度;图像变换可将原定义在图像空间的图像以某种形式转换到另外的空间,利用空间的特有性质方便地对图像进行一定的加工,然后再转换回图像空间以得到所需的效果,本系统提供傅里叶变换和DCT变换两种操作;图像增强用于改善图像的视觉效果,提高图像的清晰度,使其成一种更适合于人或机器进行分析处理的形式,可选操作有直方图均衡化、线性变换、自适应均衡化和对比度调节;图像去噪可以减少图像中的噪声干扰,提高图像成像效果,包含中值滤波、均值滤波和维纳滤波三种常见的处理方式。
——阈值分割法是一种基于区域的图像分割技术,该模块能实现的阈值分割方法有预迭代法、迭代法、Otsu法、最大熵法、自适应阈值法和自选阈值6种。
——边缘检测用于寻找图像中亮度变化明显的像素点所构成的集合,往往表现出图像的边界轮廓。该模块可实现Sobel算子、Laplacian算子、Canny算子、Log算子、Roberts算子、Prewitt算子和Gaussian算子7种方法的效果展示与对比。
——形态学处理主要用于提取图像中对表达和描绘区域形状有意义的图像分量,抓住目标对象最为本质的形状特征,该模块提供的形态学运算,包括膨胀、腐蚀、开运算、闭运算、内外边界提取和骨架提取。
——在功能演示模块了解各个处理函数的具体处理效果后,可选择进入图像处理工作模块或直接退出系统。
2.图像处理模块
——图像处理模块是整个系统的核心部分,用于对无人机遥感图像进行系统化处理,最终可实现对图像中的地物进行分类。该模块实现了包含图像拼接、分区、图像增强、分割、去噪、形态学处理等算法的集成,可分为图像导入、图像处理和图像分类3大部分。
——图像导入部分。首先,即对图像导入的选择与操作,该部分可以选择导入已经拼接好的单张遥感图像,节省操作时间,也可以直接选择遥感图像文件夹,进行拼接处理;图像导入成功后可以根据成像效果和处理经验,选择对图像进行色彩转换、几何变换或颜色分量计算等操作,也可跳过这些步骤直接对原始输入图像进行分区处理。为使用户清楚每个按钮的具体功能与操作必要性,每个按钮都有鼠标悬停提示功能;返回功能演示模块、清除图像、全局刷新、图像放大和图像属性查看按钮均用常见的图标形式进行代替。
——图像分区处理使用了K-means算法,根据颜色特征对图像进行聚类分割,综合程序运行时间和图像聚类效果,在此将图像聚类数设置为5。因此,分区处理可将图像分为5个不同区域,单个区域内可能只包含一到两种地物也可能包含多种地物。对于地物较少的区域,可选择“抠图”操作,直接手工圈除多余部分,然后对该区域图像进行图像增强、分割、去噪和形态学处理等一系列操作,优化图像成像效果,并最终生成和保存特定区域的标记,从而完成特定区域的提取;若一个区域内包含地物较多,则表明这几类地物仅依靠颜色特征不易区分,此时可选择手动获取ROI(Region of Interest)感兴趣区域,并生成相应区域的标记。处理完一类标记后即可对相应的标记数据和原图数据进行保存,用于后续处理。
——经上述步骤完成各类地物的分割与提取后,通过对保存的标记数据进行叠加,实现各类地物的合并,并在原图上通过颜色区分展示具体的分类效果。 此外,对每类地物进行文字标注后,能够更加清楚每类颜色具体代表哪类地物。还可以计算每类地物的像素面积和其占总图面积的比值。
——完成所有操作后即可对结果进行保存,选择返回图像处理模块或是直接退出系统。
三、运行环境
3.1硬件要求
类 别 | 基本要求 |
---|---|
服务器端 | CPU建议双核支持64位;内存建议2G及以上;显卡建议独立显卡4G及以上。 |
3.2软件要求
类 别 | 基本环境 |
---|---|
操作系统 | 64位的Windows7或Windows10或Windows Vista |
软件 | 建议使用MATLAB8.5及以上版本 |
四、系统设计开发环境
——本系统使用采用MATLAB自带的图形用户界面开发环境(GUIDE)进行设计开发。需要使用相同软件进行操作。
——MATLAB编程界面:
——GUIDE设计的无人机遥感图像处理主界面:
——功能演示模块界面
——图像处理模块界面
——图像处理模块子界面
五、系统安装说明
——本系统已打包成.exe文件,若想在没有MATLAB的电脑上运行.exe文件,需要先安装 MCRInstaller.exe,安装路径没有要求,一般来说安装完成会自动添加环境变量。安装完成之后,运行welcome.exe即可进入无人机遥感图像处理主界面,效果如图。
——.exe文件包:
利用MATLAB打造属于自己的无人机遥感图像处理系统(1)相关推荐
- 哪位有利用matlab中的s函数编写的光伏系统mppt仿真程序,Simulink的MPPT的S函数程序...
这是我用导纳增量法编写的S函数,老是运行不成功.希望大家帮我找出来.这里的u(1).u(2)分别为电流和电压.x(3)为参考电压并设它的初始值为0.45 function [sys,x0,str,ts ...
- java绘制蝴蝶效应曲线代码_利用MATLAB的常微分方程数值解绘制蝴蝶效应(混沌系统)三维曲线图、平面上的投影图...
一.模型的常微分方程及初值 二.ode45求解函数 function r=hudie3(t,x) global a; global b; global c; a=8/3;b=10;c=28; r=ze ...
- 基于MATLAB的图像去遮挡修复数字图像处理系统
资源下载地址:https://download.csdn.net/download/sheziqiong/85639467 一.总述 本次设计要求将图片前景的黑色栏杆去除,恢复遮挡部分.要求修改的图片 ...
- 利用matlab实现对图片的拼接
利用matlab实现对图片的拼接 (图像处理的课堂小作业,简单地手打代码,有问题请联系) 1.效果图 (先看效果图,后思考怎么实现) 原图: 简单拼接: 再进一步操作,加了线: 2.原理 1.matl ...
- 【通信原理课程设计】利用MATLAB实现PCM编码的语音基带传输系统
目录 一.摘要 二.设计任务 项目作业分析: 三.设计内容 1.整体设计方案 2.设计内容 四.结果与分析 这个项目在我的B站上有专门的视频演示:[通信原理课程设计]利用MATLAB实现PCM编码的语 ...
- 遥感(4):卫星遥感图像处理
卫星遥感图像处理 基础知识 遥感数字图像处理 数字图像及直方图 遥感图像预处理 遥感数字图像增强的基本原理 直接在数字图像上进行增强 遥感数字图像增强的方法 多重图像增强处理 遥感数字图像的辐射校准 ...
- matlab模仿lc串联谐振,二阶串联谐振系统Matlab/Simulink仿真
收稿日期: 201103215 作者简介: 陈 雪(1981 - ) ,女 ,汉族 ,山东德州人 ,太原师范学院讲师 ,硕士 ,主要从事短距离无线通信天线技术方向研究 ,E2mail : dhp. s ...
- 基于MATLAB GUI图像处理系统的设计与实现
基于MATLAB GUI图像处理系统的设计与实现 摘; 要:MATLAB作为算法开发及数据可视化的交互式工具,在数字图像处理方面应用广泛,并集成了具有多种算法的图像处理工具箱.本文基于MATLAB图像 ...
- 遥感图像处理基本操作——遥感图像导入、导出、添加波段、添加删除通道、裁剪
遥感图像处理(processing of remote sensing image data)是对遥感图像进行辐射校正和几何纠正.图像整饰.投影变换.镶嵌.特征提取.分类以及各种专题处理等一系列操作, ...
最新文章
- Mindmanager 甘特图杠上Mindmanager 鱼骨图
- Webpack 源码学习系列(一)
- 新型冠状病毒传染性有多强?何时达到峰值?来看一下数学和统计建模结果
- 基本配置4-被忽悠进了CentOS 6
- AI+RPA,让你的工作模式开启“新方式”
- 对事件循环的一点理解
- 比较SynchronizedMap、Hashtable和ConcurrentHashMap的效率
- html弹出广告设计,全屏弹出广告交互设计探讨
- 将Word转换成PDF格式文档的方法
- Intellij IDEA 导入 Maven 项目详细配置以及 IDEA部署和使用过程 (Mac版)
- 廊坊金彩教育:怎么优化标题
- 黑马程序员--技术网站网址2
- ai智能语音机器人的新风向
- 数据挖掘之房价预测任务
- 360安装 css3插件,Omi官方插件系列 。。支持CSS3 Transform设置
- 【SSL/TLS】准备工作:HTTPS服务器部署:Nginx部署
- 1_ARCGIS DESKTOP和ORACLE建立林业地理信息数据库
- 项目管理之我见:甲方乙方
- 数据库中间件-mycat-1-搭建
- Hadoop-HDFS读文件