基于Matlab数字图像信号处理系统(GUI界面) 【含Matlab源码 MX_002期】

简介：

        数字图像信号处理系统(GUI界面)是一个基于MATLAB的应用程序，旨在提供用户友好的界面，用于处理数字图像和信号。该系统提供了一系列功能，包括截图操作、直方图均衡化、添加噪声、时域滤波、频域滤波、图像腐蚀与膨胀以及傅里叶变换等。用户可以通过简单的界面操作，对图像进行各种处理，从而实现图像增强、噪声去除、形态学操作等目的。系统以直观的方式展示处理前后的图像效果，并允许用户对处理参数进行调整和优化。通过该系统，用户可以快速高效地进行数字图像处理，满足各种应用场景的需求。

主要功能以及对应界面图（源码在最后）：

1. 截图操作：

• 功能描述：允许用户从摄像头或打开的图像中进行截图，并在系统中显示。
• 设计思路：
  1. 使用MATLAB的imshow函数显示摄像头或打开的图像。
  2. 通过设置按钮或快捷键来触发截图操作。
  3. 在截图时，使用imcrop函数进行图像裁剪，并将结果显示在界面上。
  4. 可以提供保存截图的选项。

2. 直方图均衡化：

• 功能描述：对图像进行直方图均衡化，增强图像的对比度。
• 设计思路：
  1. 使用imhist函数计算原始图像的直方图。
  2. 使用histeq函数进行直方图均衡化。
  3. 显示均衡化后的图像和其对应的直方图。

3. 添加噪声：

• 功能描述：向图像中添加各种类型的噪声，例如高斯噪声、椒盐噪声、乘性噪声等。
• 设计思路：
  1. 提供选择噪声类型和参数的界面元素，如下拉菜单或输入框。
  2. 根据用户选择，使用imnoise函数向图像添加相应类型的噪声。
  3. 显示添加噪声后的图像。

4. 时域滤波：

• 功能描述：对图像进行时域滤波，如均值滤波、中值滤波等。
• 设计思路：
  1. 提供选择滤波器类型和参数的界面元素。
  2. 根据用户选择，使用MATLAB的相关滤波函数，如imfilter进行滤波操作。
  3. 显示滤波后的图像。

5. 频域滤波：

• 功能描述：对图像进行频域滤波，如傅里叶变换后的频域滤波。
• 设计思路：
  1. 提供选择滤波器类型和参数的界面元素。
  2. 对图像进行傅里叶变换，使用fft2函数。
  3. 根据用户选择，设计滤波器，例如高通、低通等。
  4. 对傅里叶变换后的图像进行滤波操作。
  5. 使用逆傅里叶变换将滤波后的图像转换回空间域。
  6. 显示频域滤波后的图像。

6. 图像腐蚀与膨胀：

• 功能描述：对图像进行腐蚀和膨胀操作，用于图像处理中的形态学操作。
• 设计思路：
  1. 提供选择腐蚀和膨胀操作的界面元素。
  2. 使用imerode进行腐蚀操作，使用imdilate进行膨胀操作。
  3. 根据用户选择，设置腐蚀和膨胀的结构元素大小和形状。
  4. 显示处理后的图像。

7. 傅里叶变换功能：

• 功能描述：展示图像的傅里叶变换，并允许用户对频谱进行分析。
• 设计思路：
  1. 使用fft2函数对图像进行二维傅里叶变换。
  2. 计算频谱图像的幅度谱和相位谱。
  3. 提供界面元素显示频谱图像、幅度谱和相位谱。
  4. 允许用户对频谱进行分析，如频谱滤波或频谱增强。

部分代码： 

function speckle_Callback(hObject, eventdata, handles)
% hObject    handle to speckle (see GCBO)
% eventdata  reserved - to be defined in a future version of MATLAB
% handles    structure with handles and user data (see GUIDATA)
%添加乘性噪声

prompt={'请设置乘性噪声的密度'};
name='设置乘性噪声';
numlines=1;
defaultanswer={'0.04'};
anss=inputdlg(prompt,name,numlines,defaultanswer);
x1=str2num(anss{1});

speckle=imnoise(handles.imggray,'speckle',x1);
axes(handles.axes3)
imshow(speckle)

% %保存全局变量：添加了乘性噪声的灰度图
% handles.imggray_add_speckle = speckle
%保存全局变量：添加了噪声的灰度图
handles.imggray_add_noise = speckle
guidata(hObject,handles)


% --------------------------------------------------------------------
function zhongzhi3_Callback(hObject, eventdata, handles)
% hObject    handle to zhongzhi3 (see GCBO)
% eventdata  reserved - to be defined in a future version of MATLAB
% handles    structure with handles and user data (see GUIDATA)
e=medfilt2(handles.imggray_add_noise,[3,3]);  
axes(handles.axes3);imshow(e)

% --------------------------------------------------------------------
function zhongzhi5_Callback(hObject, eventdata, handles)
% hObject    handle to zhongzhi5 (see GCBO)
% eventdata  reserved - to be defined in a future version of MATLAB
% handles    structure with handles and user data (see GUIDATA)
%中值滤波

prompt={'中值滤波：请设置卷积核的大小'};%对话框的提示内容
%另外弹出一个提示框
msgbox('建议输入以下几种大小，3或5，输入一个数字即可');
name='设置卷积核大小'; %对话框的名称
numlines=1;
defaultanswer={'3'};
anss=inputdlg(prompt,name,numlines,defaultanswer);
x1=str2num(anss{1});

e=medfilt2(handles.imggray_add_noise,[x1,x1]);  
axes(handles.axes3);imshow(e);

完整代码：基于Matlab数字图像信号处理系统(GUI界面)