基于模糊理论的图像分割算法研究(3)
作者:佚名; 更新时间:2014-12-05
的可靠性。可以说,用MATLAB进行科技开发是站在专家的肩膀上。 更为难能可贵的是,MATLAB甚至具有一定的智能水平,所以用户根本不用怀疑MATLAB的准确性。
2. 运算符丰富。由于MATLAB是用C语言编写的,MATLAB提供了和C语言几乎一样多的运算符,灵活使用MATLAB的运算符将使程序变得极为简短。
3. MATLAB既具有结构化的控制语句(如for循环,while循环,break语句和if语句),又有面向对象编程的特性。
4. 程序限制不严格,程序设计自由度大。例如,在MATLAB里,用户无需对矩阵预定义就可使用。
5. 程序的可移植性很好,基本上不做修改就可以在各种型号的计算机和操作系统上运行。
6. MATLAB的图形功能强大。在FORTRAN和C语言里,绘图都很不容易,但在MATLAB里,数据的可视化非常简单。MATLAB还具有较强的编辑图形界面的能力。
7. MATLAB的缺点是,它和其他高级程序相比,程序的执行速度较慢。由于MATLAB的程序不用编译等预处理,也不生成可执行文件,程序为解释执行,所以速度较慢。
8. 功能强大的工具箱是MATLAB的另一特色。MATLAB包含两个部分:核心部分和各种可选的工具箱。核心部分中有数百个核心内部函数。其工具箱又分为两类:功能性工具箱和学科性工具箱。功能性工具箱主要用来扩充其符号计算功能,图示建模仿真功能,文字处理功能以及与硬件实时交互功能。功能性工具箱用于多种学科。而学科性工具箱是专业性比较强的,如control,toolbox,signl proceessing toolbox,commumnication toolbox等。这些工具箱都是由该领域内学术水平很高的专家编写的,所以用户无需编写自己学科范围内的基础程序,而直接进行高,精,尖的研究。
9. 源程序的开放性。开放性也许是MATLAB最受人们欢迎的特点。除内部函数以外,所有MATLAB的核心文件和工具箱文件都是可读可改的源文件,用户可通过对源文件的修改以及加入自己的文件构成新的工具箱。

2.3 MATLAB 遗传算法工具箱简介

  鉴于Matlab强大的扩展功能和影响力,各个领域的专家相继突出了许多基于Matlab的专用工具箱。本文所采用的遗传算法工具箱,就是由英国谢菲尔德(Sheffield)大学设计推出的。相对于其他版本的遗传算法工具箱,如:美国北卡莱罗纳州立大学推出的遗传算法优化工具箱GAOT(Genetic Algorithm Optimization Toolbox),以及MathWorks公司最新发布的一个专门设计的Matlab遗传算法和直接搜索工具箱(Genetic Algorithm and Direct Search Toolbox),本工具箱的出现最早,影响较大且功能较为完备。文中所采用的所有遗传操作函数大部分出自本工具箱。

第三章  数字图像基础简介

 图像处理的首要一步,就是要了解图像的基本性质与特点。只有充分了解和掌握了所要处理得图像的特点和性质,才能在接下来的处理中根据图像的特点获取所需的信息,并对其进行相应的处理。

本章将介绍数字图像的基础知识,以及图像在计算机处理中的信息表达形式,并对几种常用的图像文件格式Bmp, Jpeg以及Png等做简要的介绍。

3.1  图像的基本概念及其特点

要对图像进行处理,必须清楚图像的概念。一般来说,二维或三维景物呈现在人眼中的样子就是图像。图像具有以下三个方面的特点:

①图像带有大量的信息,一幅图像顶得上千言万语;

②图像种类繁多,包括照片、绘图视频图像等;

③人类从外界获得的大部分信息来自视觉系统。

人们看到的任何自然界的图像都是连续的模拟图像。其形状和形态表现由图像各位置的颜色来决定。可以用f(x, y)表示一幅模拟图像,其中x, y表示空间坐标点的位置,f表示图像在点(x, y)的某种性质的数值,如亮度、颜色等,f、x、y可以是任意的实数。而把连续空间的图像在坐标空间(X, Y)和性质空间F都离散化,以便于计算机进行加工处理的离散化的图像则称为数字图像。数字图像用I (r, c)来表示,其中:r=row为行,c = col为列,表示空间离散点的坐标,I表示离散化的图像f。I, r, c都是整数。实际中仍习惯用f (x, y)表示数字图像。图像存储画面的形式为栅格结构:即将图像划分为均匀分布的栅格(像素),显式的记录每一像素的亮度和颜色;而将像素的坐标值规则地隐含起来,其位置排列规则,通常为矩形排列。

3.2 图像的格式

组成数字图像的基本单位称为像素(Pixel),把像素按不同的方式进行组织和存储,就得到不同的图像格式;把图像数据存为文件就得到图像文件。图像文件按其格式的不同一般具有不同的扩展名。常用的图像文件格式有位图文件、JPEG文件、GIF文件、PNG文件等。每一种格式都有它的特点和用途,在选择输出的图像文件格式时,应考虑图像的应用目的以及图像文件格式对图像数据类型的要求。下面我们介绍几种常用的图像文件格式及其特点。

3.2.1 BMP图像格式

这是一种DOS和Windows兼容计算机系统的标准图像格式。BMP格式支持索引色、灰度等色彩模式。图像存储为BMP格式时,每一个像素所占的位数可以是1位、4位、8位或32位,相对应的颜色数也从黑白一直到真彩色。对于使用Windows格式的4位和8位图

核心期刊快速发表
Copyright@2000-2030 论文期刊网 Corporation All Rights Reserved.
《中华人民共和国信息产业部》备案号:ICP备07016076号;《公安部》备案号:33010402003207
本网站专业、正规提供职称论文发表和写作指导服务,并收录了海量免费论文和数百个经国家新闻出版总署审批过的具有国内统一CN刊号与国际标准ISSN刊号的合作期刊,供诸位正确选择和阅读参考,免费论文版权归原作者所有,谨防侵权。联系邮箱:256081@163.com