基于MATLAB的二值图像距离变换分析与可视化系统
项目介绍
本项目实现了一个针对二值图像的欧几里得距离变换计算与分析系统。系统能够将输入图像中的前景像素转换为距离最近背景像素的几何距离值,并提供了完整的预处理、算法选择、结果可视化和统计功能。该系统适用于图像分割、形态学分析、计算机视觉等领域的研究与应用。
功能特性
- 图像预处理:支持二值图像的自适应阈值处理和形态学操作
- 距离变换算法:基于MATLAB的高效距离变换实现,支持欧几里得距离计算
- 多维度可视化:提供距离映射图像、三维距离曲面图和距离分布直方图
- 统计分析:对距离分布进行统计分析,输出关键统计指标
- 结果导出:支持距离变换结果和可视化图形的保存功能
使用方法
- 准备输入图像:准备单通道二值图像(黑白图像),前景为白色(像素值255),背景为黑色(像素值0),支持PNG、JPG等常见格式
- 运行系统:
```matlab
% 在MATLAB命令窗口中运行
main
- 交互操作:
- 系统启动后,按照提示选择输入图像文件
- 根据需要进行图像预处理参数设置
- 选择距离变换算法(默认为欧几里得距离)
- 查看生成的距离变换结果和可视化图形
- 可选择保存处理结果和统计报告
- 输出结果:
- 距离变换灰度图像(距离值映射为灰度级)
- 三维距离曲面可视化图
- 距离值分布直方图与统计指标
系统要求
- MATLAB版本:R2018a或更高版本
- 必需工具箱:
- Image Processing Toolbox(图像处理工具箱)
- Statistics and Machine Learning Toolbox(统计与机器学习工具箱)
文件说明
主程序文件整合了完整的图像处理流程,包括图像读取与验证、二值化预处理、距离变换核心计算、多模式可视化生成以及统计分析功能。该文件提供了用户交互界面,能够引导用户完成从图像输入到结果输出的全过程,并集成了错误处理机制确保系统稳定运行。