基于MATLAB的图像多重分形谱分析工具

资 源 简 介

该系统利用MATLAB实现图像的多重分形特征自动分析，通过提取奇异性谱、广义分形维数等关键参数，量化图像的复杂性与自相似性，适用于纹理分析与图像处理研究。

详 情 说 明

基于MATLAB的图像多重分形谱分析系统

项目介绍

本项目提供了一个完整的图像多重分形特征分析解决方案，能够通过计算图像的多重分形谱来量化图像的复杂性和自相似特性。系统基于盒计数法的多重分形分析算法，自动提取图像在不同尺度下的分形参数，包括奇异性谱、广义分形维数等关键指标。本工具适用于纹理分析、图像分类、模式识别等研究领域，为图像复杂度量化分析提供专业支持。

功能特性

• 完整的多重分形分析流程：从图像预处理到分形谱计算的完整工作流
• 多格式图像支持：兼容JPG、PNG、BMP等常见图像格式
• 智能灰度转换：自动将彩色图像转换为灰度图像进行分析
• 参数自定义设置：支持尺度范围设置、盒尺寸序列、权重函数参数等灵活配置
• 多样化输出结果：

- 多重分形谱曲线图（f(α) vs α） - 广义分形维数Dq谱（Dq vs q） - 数值结果表格（奇指数α、谱函数f(α)、分形维数Dq等） - 详细分析报告（拟合优度、尺度范围、特征参数统计量）

使用方法

1. 准备图像：确保待分析的图像文件位于可访问路径下
2. 参数配置：根据需要调整尺度范围、盒尺寸序列等参数（可选）
3. 执行分析：运行主程序，系统将自动完成图像读取、预处理和分形分析
4. 结果查看：分析完成后，系统将生成图形化结果和数值报告
5. 数据导出：结果数据可保存用于进一步分析或文档编制

系统要求

• MATLAB版本：R2018a或更高版本
• 必要工具箱：图像处理工具箱（Image Processing Toolbox）
• 内存建议：至少4GB RAM（处理大图像时推荐8GB以上）
• 磁盘空间：至少500MB可用空间

文件说明

主程序文件整合了系统的核心功能，主要包括图像读取与格式转换、多重分形分析参数初始化、基于盒计数法的分形维数计算、奇异性强度函数分析与谱线生成、结果可视化与数据导出等关键模块。该文件作为系统入口，协调各功能模块协作完成从图像输入到分析报告输出的完整流程。