MATLAB图像盒维数分形分析系统

资 源 简 介

本项目实现基于盒维数法的图像分形维数计算工具，能够自动读取图像文件，通过盒维数算法量化分析图像的复杂度和纹理特征，为图像处理研究提供有效的分形维度计算支持。

详 情 说 明

基于盒维数法的图像分形维数计算系统

项目介绍

本项目实现了一个基于盒维数（Box-Counting Dimension）方法的图像分形维度分析工具。系统能够读取数字图像文件，通过盒维数算法计算图像的分形维数特征，量化图像的复杂度和纹理特性。项目包含图像预处理、多尺度盒子覆盖、数据拟合等完整流程，适用于分形几何研究和图像纹理分析应用。

功能特性

• 多格式图像支持：支持JPG、PNG、BMP等常见图像格式
• 自适应图像处理：兼容彩色图像和灰度图像，自动进行灰度化处理
• 精确分形维数计算：采用盒维数算法计算双精度浮点型分形维数值
• 拟合质量评估：提供决定系数R²值评估拟合优度
• 可视化分析：生成对数坐标下的数据点分布图和拟合直线图
• 详细处理日志：记录图像基本信息、计算参数和处理耗时

使用方法

1. 运行主程序
2. 选择或输入图像文件路径
3. 系统自动完成以下处理流程：

- 图像读取与预处理 - 多尺度盒子覆盖计算 - 线性回归拟合 - 结果分析与可视化

1. 查看输出的分形维数值、R²拟合优度和可视化图表

系统要求

• MATLAB环境（建议R2018b或更高版本）
• 图像处理工具箱（Image Processing Toolbox）

文件说明

主程序文件集成了系统的核心功能，包括图像文件读取与格式验证、彩色图像至灰度图像的转换处理、基于多尺度盒子覆盖的像素统计计算、采用最小二乘法进行线性回归分析以获取分形维数值、拟合优度的评估与输出，以及最终结果的可视化展示与文本报告生成。