bmp文件读写操作

实验一 BMP文件的读写操作

一、实验目的与要求

1．熟悉及掌握在MATLAB中能够处理哪些位图文件。

2．熟练掌握在MATLAB中如何读取位图文件。

3．掌握如何利用MATLAB来获取位图文件的大小、颜色、高度、宽度等等相关信息。

4．掌握如何在MATLAB中按照指定要求存储一幅位图文件的方法。

5．图像间如何转化。

二、实验原理及知识点

1.位图文件的分类及结构

位图是通过许多像素点表示一幅图像，每个像素具有颜色属性和位置属性。位图可以分成如下四种： 线画稿 、灰度图像、索引颜色图像和真彩色图像。

位图文件(Bitmap-File，BMP)格式是Windows采用的图像文件存储格式，在Windows环境下运行的所有图像处理软件都支持这种格式。Windows 3.0以前的BMP位图文件格式与显示设备有关，因此把它称为设备相关位图(device-dependent bitmap，DDB)文件格式。Windows 3.0以后的BMP位图文件格式与显示设备无关，因此把这种BMP位图文件格式称为设备无关位图(device-independent bitmap，DIB)格式，目的是为了让Windows能够在任何类型的显示设备上显示BMP位图文件。BMP位图文件默认的文件扩展名是BMP或者bmp。由四部分组成，其结构如图1所示。

图1 BMP文件结构图

2. MATLAB

MATLAB是由美国MathWorks公司推出的用于数值计算的有力工具， 它具有相当强大的矩阵运算和操作功能，一幅数字图像在MATLAB中可以很自然的表示成矩阵，如图2，一幅M×N个像素的数字图像，其像素灰度值可以用M行、N列的矩阵G表示：

图2数字图像的矩阵的表示

并且MATLAB图像处理工具箱（IPT）提供了丰富的图像处理函数，这些函数处理的是多维数组，而图像（二维数值数组）正是多维数组的一种特例。灵活运用这些函数几乎可以完成所有的图像处理工作，从而大大节省编写低层算法代码的时间， 避免程序设计中的重复劳动，达到事半功倍的效果。

因此我们利用MATLAB进行数字图像处理是科学而且合理的。

三、实验内容及步骤

1．利用imread( )函数读取一幅bmp图像，假设其名为1.bmp，存入一个数组中；

2．利用whos 命令提取该读入图像1.bmp的基本信息；

3．利用imshow()函数来显示一幅图像；

4．利用imfinfo函数来获取图像文件的压缩，颜色等等其他的详细信息；

5．根据步骤4得到的相关信息，利用imwrite()函数来压缩一幅图象，将其保存为一幅压缩了像素的bmp文件,设为2.bmp;

6．同样利用imwrite()函数将最初读入的bmp图象另存为一幅jpg图像,设为3.jpg。

格式一 ：imwrite(f,’filename’)

格式二：imwrite(f,’filename.jpg’,’quality’,q)

Quality不变 Q是介于0—100之间的整数，Q越小图像越差

格式三：

imwrite(f,’filename’,Param1,Val1,Param2,Val2...)

其中的filename可以是HDF,JPEG, PBM, PGM, PNG, PPM, and TIFF 文件，后面的参数是具体的存储指标根据数据类型所有不同，可以参考帮助文档中的此格式下的Format-Specific Parameters详细说明

7．用imread()分别读入两幅图像：2.bmp和3.jpg；

8．用size()分别获取两幅图像2.bmp和3.jpg的大小；

9．用figure,imshow()分别将2.bmp和3.jpg显示出来，观察两幅图像的质量。

10．用im2bw将一幅灰度图像转化为二值图像，并且用imshow显示出来观察图像的特征。

11．将每一步的函数执行语句拷贝下来，写入实验报告，并且将得到第3、9、10步得到的图像效果拷贝下来。

四、考核要点

1、熟悉在MATLAB中如何读入图像、如何获取图像文件的相关信息、如何显示图像及保存图像等，熟悉相关的处理函数。

2、明确不同的图像文件格式，由于其具体的图像存储方式不同，所以文件的大小不同，因此当对同一幅图像来说，有相同的文件大小时，质量不同。

本文来源：https://www.2haoxitong.net/k/doc/14af3f791711cc7931b716bc.html