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数字图像处理实验报告米粒
一、任务描述
本次试验的主要任务是用matlab编写程序确定图1(原始图像)中的米粒个数,达到能辨认连接的两个米粒和不足一个的米粒的精确度,并计算出了米粒的平均大小,标识出了最大面积的米粒。
图1
图1
图2由于原始图像是24位彩色图像,不便于程序处理,所以首先将原始图像转换成为256级灰度图像,再将灰度图像二值化(如图2)
图2
运用四连同准则的bwlable函数找到并大致确定米粒的个数M0,实验中发现有的米粒面积过大(>1000),经分析为两个米粒连接在一起的情况,又考虑到噪声的存在,根据实验数据分析,我们设置了米粒面积的有效范围:40~0.6N1(N1为bwlable函数找到的最大面积),即小于40的视为噪声,大于0.6n1的视为有两个米粒连接。这样就进一步精确地计算出了米粒的个数M,再与累加的有效范围相除,就可以计算出米粒的平均大小了。最后,确定最大面积的米粒的坐标,将其赋值为白色,显示在256级灰度图像中。
三、程序流程图
四、程序代码
clear; %清内存
clc; %清命令窗口
close all; %关闭图形窗口
A = imread('4.bmp'); %读入24位彩色图像
[m n s] = size(A);
C(:,:) = A(:,:,1); %将彩色图像转化256级灰度图像
subplot(1,3,1);
imshow(C);
title('原始图片');
%B(1:m*2/3,:)=im2bw(C(1:m*2/3,:),0.55); %将256级灰度图像二值化
%B(m*2/3:m,:)=im2bw(C(m*2/3:m,:),0.45); %适用于图片rice.png
B(1:m*3/4,:)=im2bw(C(1:m*3/4,:),0.45); %适用于图片4.bmp
B(m*3/4:m,:)=im2bw(C(m*3/4:m,:),0.35);
B(1,:) = B(2,:); %将边缘的空白赋值为邻近灰度值
B(m,:) = B(m-1,:);
B(:,1) = B(:,2);
B(:,n) = B(:,n-1);
subplot(1,3,2);
imshow(B);
title('二值化图片');
L4 = bwlabel(B,4); %根据四连通准则判定目标
Y = max(L4); %找矩阵L4每列的最大值
count4 = max(Y) ; %找向量Y的最大值
count3=count4;
num1=0;
for value = 1:count3;
[r,c]=find(L4==value); %算面积
num=length(r);
X(value)=num;
N1=(max(X));
if num>40
num1=num1+num;
end
end
for i=1:count3
if X(i)>N1*0.6
count4 = count4+1;
X(i)=0;
end
if X(i)<40
count4 = count4-1;
end
end
count=count4
average=num1/count
N=(max(X))
num2=find(N==X);
[q,p]=find(L4==num2);
for i=1:N
C(q(i),p(i))=255;
end
subplot(1,3,3);
imshow(C)
zoom on; %单击鼠标左键放大、右键缩小图像
五、实验结果
count =
78 米
average =
428.9487 米
N =
635 最大面积米粒
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