基于MATLAB的平滑灰度图像多峰阈值分割系统

资 源 简 介

本项目利用MATLAB进行灰度图像的多阈值分割，通过高斯平滑处理直方图，实现三个主峰与谷值的自动定位，完成高效图像分割，提升图像分析准确性。

详 情 说 明

基于平滑处理的灰度图像多峰阈值分割系统

项目介绍

本项目实现了一种基于直方图平滑与多峰分析的灰度图像阈值分割方法。系统通过对图像灰度直方图进行高斯平滑处理，有效抑制噪声干扰，随后识别直方图中的三个主峰值及其间谷值，最终利用定位的谷值作为分割阈值实现图像的多区域分割。该方法适用于具有明显多峰分布的灰度图像，能够有效区分图像中的不同灰度区域。

功能特性

• 直方图平滑处理：采用高斯滤波对原始直方图进行平滑，消除噪声引起的伪峰值
• 多峰值检测：基于优化参数的多峰识别算法，准确定位三个主要峰值位置
• 自适应谷值定位：在相邻峰值间通过差分与局部最小值搜索确定最佳分割阈值
• 可视化输出：提供平滑前后直方图对比、峰值谷值标注、分割结果展示
• 多格式支持：兼容JPG、PNG、BMP等常见图像格式，无需预处理的灰度图像

使用方法

1. 准备待分割的灰度图像（建议尺寸不小于256×256像素）
2. 运行主程序，系统将自动完成以下处理流程：

- 读取输入图像并转换为灰度图 - 计算灰度直方图并进行高斯平滑 - 检测三个主要峰值位置 - 定位峰值间的谷值作为分割阈值 - 生成分割结果并输出统计信息

1. 查看输出结果：

- 控制台显示峰值灰度坐标和谷值阈值 - 显示带标注的直方图对比曲线 - 保存分割结果图像（二值化或三区域伪彩色）

系统要求

• MATLAB R2016b或更高版本
• Image Processing Toolbox图像处理工具箱
• 推荐内存4GB以上，用于处理高分辨率图像

文件说明

主程序文件整合了完整的图像分割流水线，包含图像读取与灰度转换、直方图统计与平滑滤波、多峰值识别与谷值定位、阈值分割与结果可视化四大核心模块。该文件实现了从输入图像到分割结果的端到端处理，通过模块化设计确保各处理阶段的高效衔接，并提供了完整的中间过程可视化支持。