subplot(121);imshow(I);axis on;title('原图') s=1.5;T=[s 0;0 s;0 0]; tf=maketform('affine',T);
I1=imtransform(I,tf,'bicubic','FillValues',0.3); subplot(122);imshow(I1);axis on;title('尺度变换') 伸缩变换 【例】
CLF;I=checkerboard(20,2);
subplot(121);imshow(I);axis on;title('原图') t=2;T=[1 0;0 t;0 0];
tf=maketform('affine',T);
I1=imtransform(I,tf,'bicubic','FillValues',0.3); subplot(122);imshow(I1);axis on;title('伸缩变换') 旋转变换：
CLF;I = checkerboard(20,2);
subplot(1,2,1);imshow(I);title('原图') angle=20*pi/180;
sc=cos(angle);ss=sin(angle); T=[sc -ss; ss sc;0 0]; tf=maketform('affine',T);
I1=imtransform(I,tf,'bicubic','FillValues',0.3); subplot(122);imshow(I1);title('旋转变换') 综合变换 【例】
CLF;I = checkerboard(20,2);
subplot(1,2,1);imshow(I);title('原图') s=2;As=[s 0;0 s]; % 尺度 t=2;At=[1 0;0 t]; % 伸缩 u=1.5;Au=[1 u;0 1]; % 扭曲
st=30*pi/180;sc=cos(angle);ss=sin(angle); Ast=[sc -ss; ss sc]; % 旋转 T=[As*At*Au*Ast;3 5]; tf=maketform('affine',T);
I1=imtransform(I,tf,'bicubic','FillValues',0.3); subplot(122);imshow(I1);title('综合')
四、图像邻域操作、区域操作、图像统计及MATLAB实现 1、运行以下程序,观察显示结果： （1）、%用函数mean作滑动处理 CLF
I=imread('tire.tif');
I2=nlfilter(I,[5 5],'mean2'); subplot(121),imshow(I,[]); subplot(122),imshow(I2,[]); （2）%用自定义函数作滑动处理 CLF
I=imread('tire.tif'); f=inline('max(x(:))'); I2=nlfilter(I,[3 3],f); subplot(1,2,1),imshow(I); subplot(1,2,2),imshow(I2); （3）%快速滑动领域操作 CLF
I=imread('tire.tif');
I2=colfilt(I,[5 5],'sliding','mean'); subplot(121),imshow(I,[]); subplot(122),imshow(I2,[]); （4）%用列操作函数实现滑动 CLF
I=imread('ic.tif');
I1=im2col(I,[3 3],'sliding');
I1=uint8([0 -1 0 -1 4 -1 0 -1 0]*double(I1)); I2=col2im(I1,[3,3],size(I),'sliding'); subplot(121),imshow(I,[]); subplot(122),imshow(I2,[]); （5）%图像块操作（分离） CLF
I=imread('tire.tif');
f=inline('mean2(x)*ones(size(x))'); I2=blkproc(I,[8 8],f);
subplot(1,2,1),imshow(I,[]) subplot(1,2,2),imshow(I2,[]) （6）%快速块操作（分离） CLF
I=imread('tire.tif');
f=inline('ones(64,1)* mean(x)'); I2=colfilt(I,[8 8],'distinct',f); subplot(1,2,1),imshow(I,[]) subplot(1,2,2),imshow(I2,[])
（7）%用列操作函数实现块操作（分离） CLF
I=imread('tire.tif');
I1=im2col(I,[8 8],'distinct'); I1=ones(64,1)* mean(I1);
I2=col2im(I1,[8,8],size(I),'distinct'); subplot(121),imshow(I,[]); subplot(122),imshow(I2,[]);
从显示结果中，试分析滑动领域与分离领域操作的区别？
答：滑动领域各邻域之间有重叠，而分离领域操作各领域间没有重叠部分，因此同样做均值处理，滑动邻域操作后，图像相对光滑，而分离领域操作后图像有块状马赛克效应，颗粒感强。
2、练习roipoly, roicolor, roifilter函数的使用（参考相关教学资料） 可演示以下部分程序来体会函数的用法; 【例】多边形选择区域 CLF
I=imread('eight.tif');
c=[222 272 300 270 221 194]; r=[21 21 75 121 121 75]; BW=roipoly(I,c,r);
subplot(121),subimage(I); subplot(122),subimage(BW); 【例】灰度选择法 CLF
I=imread('rice.tif'); BW=roicolor(I,128,255); subplot(121),subimage(I); subplot(122),subimage(BW); 【例】对指定区域进行锐化 CLF
I=imread('eight.tif');
c=[222 272 300 270 221 194]; r=[21 21 75 121 121 75]; BW=roipoly(I,c,r);
h=fspecial('unsharp'); % 滤波函数 J=roifilt2(h,I,BW);
subplot(121),subimage(I); subplot(122),subimage(J); I=imread('eight.tif');
c=[222 272 300 270 221 194]; r=[21 21 75 121 121 75]; J=roifill(I,c,r);
subplot(121),subimage(I); subplot(122),subimage(J);
【思考题】
1、 MatLab软件可以支持哪些图像文件格式？
答：Matlab可支持的图像格式包括BMP,JPEG,TIFF,GIF等等。
2、MATLAB中有哪些类型的图像，在MATLAB中分别用什么类型的数组来存储？ 答：MATLAB图像处理工具箱包括5种类型的图像，如下 二进制图像，使用uint8或双精度类型数组存储
索引图像，数据矩阵使uint8,uint16或双精度类型，颜色映射矩阵每个元素均为[0 1]间的双精度浮点型数据。
灰度图像，uint8,uint16或双精度类型的数组来描述 RGB图像，双精度浮点型，uint8,uint16类型 多帧图像
3、由图像算术运算的运算结果分析，思考图像减法运算在什么场合上发挥优势？ 答：图像减法是一种常用于检测图像变化及运动物体的图像处理方法。在很短时间内，可认为图像背景固定不变，可以直接运用减法运算来检测变化或运动的物体。 4、非比例缩放得到的图片和比例缩放得到的图片有何差异？是否失真？
答：非比例缩放图像对原图有畸变，而按照比例缩放的图像没有畸变。由于x,y方向的缩放比例不同，改变了原始图像像素的相对位置，产生了几何畸变。 5、图像的旋转会导致图像的失真么？
图像的旋转有时会发生失真，尤其旋转不是90度整数倍时。 【实验设备】
装有MATLAB软件的电脑，u盘
【实验报告要求】
1、实验报告写明实验题目，可简写实验原理，实验内容，详细写实验过程和实验结果分析，要求附相关程序及显示结果 2、回答思考题，写在实验报告上
实验3 MATLAB实现数字图像的变换技术（2学时）
【实验内容】 一、傅里叶变换
1、选择任意一幅图像进行平移和旋转，显示原始图像与处理后图像，分别对其进行FFT傅里叶变换，显示变换后结果，并要求使用FFTshift搬移频谱中心，分析原图的傅里叶谱与平移，旋转后傅里叶频谱的对应关系。
参考程序如下（参考程序中是人为构造一个图像矩阵，形成一幅图像，也可选择现成的图像进行平移，旋转，而后求解傅里叶变换）：
【例】图像的平移 CLF
f1 = zeros(256,256);f1(108:148,108:148) = 1;
f2 = zeros(256,256);f2(158:198,58:98) = 1;%与f1相比，就是平移效果
F1 = fft2(f1);F1 = log(1+abs(F1)); F2 = fft2(f2);F2 = log(1+abs(F2)); subplot(221),imshow(f1,[]) subplot(222),imshow(f2,[]) subplot(223),imshow(F1,[]) subplot(224),imshow(F2,[])
平移性：原图像平移，变换图像幅值图没有变化，但相位会旋转。
【例】图像的旋转 CLF
f1 = zeros(256,256);f1(58:198,108:148) = 1; f2 = imrotate(f1,45,'crop');
F1 = log(1+abs(fftshift(fft2(f1)))); F2 = log(1+abs(fftshift(fft2(f2)))); subplot(221),imshow(f1,[]) subplot(222),imshow(f2,[]) subplot(223),imshow(F1,[]) subplot(224),imshow(F2,[]) 图像旋转，谱旋转
