基于形态学操作的图像二值分割 GUI 处理系统
项目介绍
本项目是一个基于 MATLAB 开发的交互式图形用户界面应用程序,主要用于对图像进行二值化处理和形态学操作,并最终实现图像分割。该系统旨在提供一个直观、便捷的工具,允许用户通过图形界面加载图像、调整处理参数,并实时观察包括原图、二值化图像、形态学操作结果以及最终分割效果在内的多窗口对比。适用于图像预处理和简单的对象分割任务。
功能特性
- 图像加载与显示:支持加载 JPG、PNG、BMP 等常见格式的图像文件,并在界面中原样显示。
- 交互式参数调整:
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二值化处理:支持 Otsu 自动阈值法,也允许用户通过手动输入或滑动条自定义阈值。
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形态学操作:提供腐蚀和膨胀操作,用户可选择结构元素的形状(如方形、圆形)和大小。
- 实时预览:所有参数调整均可实时更新处理结果,方便用户快速优化参数。
- 多视图对比:同时显示原始图像、二值化图像、腐蚀/膨胀结果图像以及最终的分割结果图像。
- 结果导出:支持将处理后的二值图像或最终的分割结果图像导出保存。
使用方法
- 启动系统:在 MATLAB 环境中运行主程序文件。
- 加载图像:点击界面上的“加载图像”按钮,选择待处理的图像文件。
- 设置处理参数:
* 在“二值化设置”区域,选择阈值方法(Otsu 或自定义)并调整阈值。
* 在“形态学操作”区域,选择操作类型(腐蚀/膨胀)、结构元素形状和尺寸。
- 观察结果:参数调整后,右侧的各个图像显示区域会实时更新,展示每一步的处理效果和最终分割结果。
- 导出图像:处理满意后,使用“导出结果”功能保存最终的二值图像或分割图。
系统要求
- 软件环境:需要安装 MATLAB R2016a 或更高版本。
- 必备工具箱:需要 Image Processing Toolbox(图像处理工具箱)的支持。
文件说明
主程序文件作为整个图形用户界面的核心入口与控制器,负责创建并管理应用程序窗口与所有交互组件。它集成了图像文件的读取与显示、用户界面事件(如按钮点击、滑块移动)的响应逻辑。其核心功能是调用并协调图像处理算法模块,具体包括执行图像二值化阈值处理、实施形态学腐蚀与膨胀操作、进行基于连通区域分析或边缘检测的图像分割,并将每一步的处理结果实时更新显示在对应的图形区域中。此外,它还负责处理最终结果的图像导出操作。