基于MATLAB的灰度图像自适应阈值二值化处理系统

资 源 简 介

本项目利用MATLAB开发，实现灰度图像的自适应二值化处理。系统通过分析图像灰度分布，动态计算最优分割阈值，支持多种算法，有效提升二值图像质量，适用于光照不均等复杂场景。

详 情 说 明

基于MATLAB的灰度图像自适应阈值二值化处理系统

项目介绍

本项目开发了一个能够自动计算最优阈值的灰度图像二值化处理系统。系统通过分析图像灰度分布特征，动态确定最适合的分割阈值，实现将灰度图像转换为高质量的二值图像。系统支持多种自适应阈值算法，能够有效处理光照不均、对比度差异大的图像，提高图像分割的准确性和鲁棒性。

功能特性

• 自适应阈值计算：采用大津法（Otsu算法）实现基于类间方差最大化的自动阈值计算
• 局部自适应处理：支持基于图像局部区域特征的分割方法，处理光照不均图像
• 灰度直方图分析：提供图像统计特征提取与分析方法，直观展示灰度分布
• 多格式支持：支持.jpg、.png、.bmp等常见图像格式的输入输出
• 可视化展示：同时显示原始图像、灰度直方图和二值化结果的对比效果
• 阈值数值输出：提供计算得到的最优阈值数值，便于后续分析

使用方法

1. 运行主程序文件
2. 选择需要处理的灰度图像文件
3. 系统自动分析图像并计算最优阈值
4. 查看生成的二值化结果和阈值数值
5. 可选择保存处理后的二值图像

输入要求：

• 单通道灰度图像（uint8类型，取值范围0-255）
• 建议分辨率在1000×1000像素以内
• 支持.jpg、.png、.bmp等常见格式

输出内容：

• 二值化图像（逻辑矩阵，true/false或1/0表示黑白像素）
• 最优阈值数值（double类型）
• 原始图像、灰度直方图、二值化结果的对比显示
• 可选的二值图像保存功能

系统要求

• MATLAB R2018b或更高版本
• Image Processing Toolbox
• 支持的操作系统：Windows/Linux/macOS

文件说明

主程序文件整合了系统的核心处理流程，实现了图像读取与验证、灰度分布特征分析、多种自适应阈值算法的调用与执行、二值化转换处理、处理结果的可视化展示以及输出数据的生成与保存等功能模块的协同工作。