醫(yī)學(xué)圖像處理緒論new課件

2024/3/121數(shù)字圖像處理及醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用2024/3/122數(shù)字圖像處理及其在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用主講教師：計(jì)算機(jī)教研室王靜辦公室電話：82802408辦公室地址：逸夫樓819(醫(yī)學(xué)影像處理及分析)課程介紹2024/3/124上課安排6：30-7：30上課7：30-9：30上機(jī)2024/3/125課程考核平時(shí)作業(yè)（60%）平時(shí)考勤及課堂表現(xiàn)（15%）期末作業(yè)（25%）2024/3/126教學(xué)目的理解醫(yī)學(xué)圖像處理和分析的主要方法了解matlab圖像處理工具在今后的學(xué)習(xí)工作中能更好的理解和使用圖像處理軟件或硬件在今后的學(xué)習(xí)工作中能根據(jù)自己的科研或工作需要，編寫一些小的圖像處理程序2024/3/127主要參考書田捷醫(yī)學(xué)影像處理與分析電子工業(yè)出版社羅述謙醫(yī)學(xué)圖象處理與分析科學(xué)出版社岡薩雷斯數(shù)字圖像處理(第二版)岡薩雷斯數(shù)字圖像處理（Matlab版）

講義及資料00/54醫(yī)學(xué)圖像處理文件夾下大家可以在這里下載講義及其他資料每節(jié)課的作業(yè)也上傳至此2024/3/129數(shù)字圖像處理的概念及應(yīng)用范疇醫(yī)學(xué)圖像處理和分析的意義醫(yī)學(xué)圖像處理和分析的內(nèi)容數(shù)字圖像處理在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用常見的醫(yī)學(xué)圖像醫(yī)學(xué)圖像處理和分析的內(nèi)容及實(shí)例Matlab基礎(chǔ)第一講緒論2024/3/1210數(shù)字圖

像

處理Image

Processing2024/3/1211百聞不如一見Onepictureisworthmorethantenthousandwords. Anonymous2024/3/12122024/3/1213數(shù)字圖像

目的：便于計(jì)算機(jī)處理。連續(xù)圖象數(shù)字圖象離散化RC2024/3/1214數(shù)字圖像的表示數(shù)字圖像一般以矩陣形式表示：2024/3/1215數(shù)字圖像離散化：

空間采樣：

512X512象素Pixel

分辨率Resolution

幅值量化：256級(jí),28級(jí),8bit,

灰度級(jí)Greylevel2024/3/1216一幅圖像可定義為一個(gè)二維函數(shù)，這里x和y是空間坐標(biāo)，而在任何一對(duì)空間坐標(biāo)（x,y）上的幅值f稱為該點(diǎn)圖像的強(qiáng)度或灰度。當(dāng)x,y和幅值f為有限的、離散的數(shù)值時(shí)，稱該圖像為數(shù)字圖像數(shù)字圖像處理的概念數(shù)字圖像處理是指借用數(shù)字計(jì)算機(jī)處理數(shù)字圖像。數(shù)字圖像是由有限的元素組成的，每個(gè)元素都有特定的位置和幅值，這些元素稱為圖像元素或像素

分辨率不同的圖象比較分辨率640x480分辨率320x240分辨率160x120分辨率80x60分辨率640x480分辨率320x240分辨率160x120分辨率80x60Thumbnail2024/3/1227從粗到細(xì)地觀察點(diǎn)擊圖片播放視頻查視力=檢測分辨率？2024/3/1231圖像數(shù)據(jù)格式圖像在計(jì)算機(jī)中是以圖像文件的形式存儲(chǔ)的。存儲(chǔ)的格式有多種，較常用的有BMP,GIF,JPEG,TIFF,PCX，dicom等BMP圖像文件的結(jié)構(gòu)分三部分：文件頭、位圖信息數(shù)據(jù)塊以及圖像數(shù)據(jù)文件頭：文件類型、大小和打印信息位圖信息數(shù)據(jù)：圖像數(shù)據(jù)2024/3/1232數(shù)字圖像處理的范疇圖像處理（低級(jí)處理）：便于處理對(duì)圖像信息進(jìn)行改進(jìn)，比如降低噪聲，對(duì)比度的增強(qiáng)和圖像銳化等。特點(diǎn)：輸入圖像，輸出圖像。圖像分析（中級(jí)處理）涉及分割，及特征提取。輸入是圖像，輸出為圖像的特征計(jì)算機(jī)視覺（高級(jí)處理）：涉及在圖像分析中被識(shí)別物體的總體理解，以及執(zhí)行與視覺相關(guān)的行為2024/3/12332024/3/12342024/3/12352024/3/12362024/3/12372024/3/1238數(shù)字圖像處理的發(fā)展概況和應(yīng)用發(fā)展概況：（1）二十世紀(jì)二十年代：圖像遠(yuǎn)距離傳輸。（2）二十世紀(jì)五十年代：數(shù)字計(jì)算機(jī)發(fā)展到一定水平，數(shù)字圖象處理引起巨大關(guān)注。（3）1964年：美國噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室用計(jì)算機(jī)對(duì)“徘徊者七號(hào)”太空船發(fā)回的大批月球照片進(jìn)行處理。數(shù)字圖象處理應(yīng)用從空間研究計(jì)劃擴(kuò)展到生物醫(yī)學(xué)，工業(yè)生產(chǎn)，軍事偵察等領(lǐng)域。2024/3/1239圖像處理最先應(yīng)用于空間探索2024/3/1240圖像處理最先應(yīng)用于空間探索2024/3/1241（4）二十世紀(jì)六十年代末：數(shù)字圖象處理較完整的理論體系已形成，成為一門新興的學(xué)科。（5）二十世紀(jì)六十年代至八十年代：隨著離散數(shù)學(xué)理論的創(chuàng)立和完善，數(shù)字圖象處理理論和方法進(jìn)一步完善，應(yīng)用范圍更加廣泛。（6）二十世紀(jì)八十年代以來：數(shù)字圖象處理向更高級(jí)的方向發(fā)展：實(shí)時(shí)性，智能化，普及化，網(wǎng)絡(luò)化，低成本。2024/3/1242應(yīng)用領(lǐng)域：通信：圖象傳輸，電視電話，HDTV等。宇宙探測：星體圖片處理。遙感：地形、地質(zhì)、礦藏探查，森林、水利、海洋、農(nóng)業(yè)等資源調(diào)查，自然災(zāi)害預(yù)測，環(huán)境污染的監(jiān)測，氣象云圖。生物醫(yī)學(xué)：CT，NMR，PET，SPECT，DSA，X射線成象，B超，紅外圖象，顯微圖象。工業(yè)生產(chǎn)：產(chǎn)品質(zhì)量檢測，生產(chǎn)過程控制，CAD，CAM。2024/3/12432024/3/1244應(yīng)用舉例

非生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域空間探索地球資源勘探遙感圖片2024/3/12482024/3/1249氣象預(yù)報(bào)氣象云圖氣象預(yù)報(bào)2024/3/1252計(jì)算機(jī)繪畫

計(jì)算機(jī)合成圖像

計(jì)算機(jī)合成圖像

廣告設(shè)計(jì)2024/3/1256影視點(diǎn)擊按鈕播放視頻2024/3/1257動(dòng)畫

2024/3/1258網(wǎng)頁設(shè)計(jì)2024/3/1259網(wǎng)頁設(shè)計(jì)點(diǎn)擊圖片播放FLASHWallpaper2024/3/1261娛樂軍事應(yīng)用目標(biāo)跟蹤軍事應(yīng)用隱形飛機(jī)、定位轟炸2024/3/1264軍事應(yīng)用2024/3/1265軍事應(yīng)用2024/3/1266交通監(jiān)控自動(dòng)駕駛2024/3/1267圖像處理在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用2024/3/1268醫(yī)學(xué)圖像處理研究的內(nèi)容2024/3/1269主要研究如何將實(shí)際人體信息轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)的二進(jìn)制數(shù)據(jù)的問題。經(jīng)過一定的重建算法把這些數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成與二維圖像像素或三維體數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的原始圖像數(shù)據(jù)集2024/3/1270醫(yī)學(xué)影像設(shè)備目前常見的醫(yī)學(xué)影像B超掃描圖像、彩色多普勒超聲圖像、核磁共振圖像、CT圖像、PET圖像、SPECT圖像、數(shù)字X光機(jī)（DX）圖像、X射線透視圖像、各種電子內(nèi)窺鏡圖像，顯微鏡下病理切片圖像等。2024/3/1271倫琴因發(fā)現(xiàn)X射線獲得首屆諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。2024/3/1272倫琴開創(chuàng)了人體圖像的先河X射線成像基于待成像物體各部分的密度不同，對(duì)x射線的吸收不同，透射X射線強(qiáng)度不同，從而在膠片上成像的。X光圖片是X射線在通路上物體對(duì)射線吸收的積分效果。X光圖片不能反映組織或病灶的三維空間位置2024/3/12732024/3/12742024/3/1275Hounsfield和Cormack因發(fā)明CT獲得1979年諾貝爾醫(yī)學(xué)和生理學(xué)獎(jiǎng)。2024/3/1276CT計(jì)算機(jī)體層攝影（computedtomography,CT）掃描儀利用X線對(duì)人體某一范圍進(jìn)行逐層的橫斷掃描，取得信息，經(jīng)計(jì)算機(jī)處理后獲得重建的圖像。獲得的圖像為人體的橫斷解剖圖，并可通過計(jì)算機(jī)處理得到三維的重建圖像。

（X射線斷層掃描影像裝置）CT工作原理2024/3/1277CT工作原理人體各種組織（包括正常和異常組織）對(duì)X線的吸收不等。CT即利用這一特性，將人體某一選定層面分成許多立方體小塊，這些立方體小塊稱為體素。它們排列成行列方陣，形成圖像矩陣。當(dāng)X線球管從一方向發(fā)出X線束穿過選定層面時(shí)，沿該方向排列的各體素均在一定程度上吸收一部分X線，使X線衰減。當(dāng)該X線束穿透組織層面（包括許多體素）為對(duì)面探測器接收時(shí)，X線量已衰減很多，為該方向所有體素X線衰減值的總和。然后X線球管轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度，再沿另一方向發(fā)出X線束，則在其對(duì)面的探測器可測得沿第2次照射方向所有體素X線衰減值的總和；以同樣方法反復(fù)多次在不同方向?qū)M織的選定層面進(jìn)行X線掃描，即可得到若干個(gè)X線衰減值總和。在上述過程中，每掃描一次，即可得一方程。該方程中X線衰減總量為已知值，而形成該總量的各體素X線衰減值是未知值。經(jīng)過若干次掃描，即可得一聯(lián)立方程，經(jīng)過計(jì)算機(jī)運(yùn)算可解出這一聯(lián)立方程，而求出每一體素的X線衰減值，再經(jīng)數(shù)/模轉(zhuǎn)換，使各體素不同的衰減值形成相應(yīng)各像素的不同灰度，各像素所形成的矩陣圖像即為該層面不同密度組織的黑白圖像。

2024/3/1278某物質(zhì)的CT值等于該物質(zhì)的衰減系數(shù)與水的吸收系數(shù)之差再與水的衰減系數(shù)相比之后乘以1000。其單位名稱為HU。

ＣＴ值水＝0ＨＵ

ＣＴ值空氣＝－1000ＨＵ

ＣＴ值骨＝＋1000ＨＵ

3）常見人體組織的ＣＴ值（ＨＵ）

組織ＣＴ值組織ＣＴ值

骨組織＞400肝臟50～70

鈣值80～300脾臟35～60

血塊64～84胰腺30～55

腦白質(zhì)25～34腎臟25～50

腦灰質(zhì)28～44肌肉40～55

腦脊液3～8膽囊10～30

血液13～32甲狀腺50～90

血漿3～14脂肪－20～－100

滲出液＞15水0

2024/3/1279CT的密度分析CT圖像，一方面是觀察解剖結(jié)構(gòu)，另一方面是了解密度改變。后者可通過測定CT值而知，亦可與周圍組織的密度對(duì)比觀察。人體內(nèi)腫瘤組織因部位、代謝、生長及伴隨情況不同，其密度變化各異。CT對(duì)組織的密度分辨率較高，且為橫斷面掃描，提高了腫瘤診斷的準(zhǔn)確率。

2024/3/1280造影劑的應(yīng)用雖然CT較普通X線攝影有更高的密度分辨率，但有些病變與正常組織間的密度差異很小，需要利用造影劑使上述密度差異加大，以幫助診斷。CT掃描用造影劑可分兩大類：一類為用于空腔臟器的造影劑，另一類為靜脈注射用造影劑（偶爾也通過動(dòng)脈注射造影劑）。

2024/3/12812024/3/1282CT檢查的優(yōu)點(diǎn)：（1）CT為無創(chuàng)性檢查，檢查方便、迅速，易為患者接受。

（2）有很高的密度分辨力，密度相差5-6H的不同組織能被區(qū)分。能測出各種組織的CT值。

（3）CT圖象清晰，解剖關(guān)系明確。

（4）CT能提供沒有組織重疊的橫斷面圖象，并可進(jìn)行冠狀和矢狀面圖象的重建。

（5）用造影劑進(jìn)行增強(qiáng)掃描，不僅提高了病變的發(fā)現(xiàn)率，而且有的能做定性診斷。

2024/3/1283CT檢查的限制CT掃描雖有廣泛的適應(yīng)范圍，但仍有限度。雖然發(fā)現(xiàn)病變的敏感性極高，但在定性診斷上仍有很大的限制。由于CT機(jī)測定的是物理參數(shù)，即人體組織對(duì)X線的衰減值或物理密度，醫(yī)生就是根據(jù)正常組織和異常組織呈現(xiàn)的衰減值差異作為診斷的依據(jù)，如果衰減值無差異，再大的腫瘤也無法鑒別?？梢奀T掃描盡管有許多優(yōu)越性，但也有其局限性，只有與其他設(shè)備，其他診斷手段相配合，才能充分發(fā)揮其作用。

2024/3/12842024/3/1285MRI—核磁共振成像把病人放在強(qiáng)磁場中，并使無線電短脈沖通過病人身體，每個(gè)脈沖將導(dǎo)致一個(gè)有病人組織發(fā)射的無線電響應(yīng)脈沖，這些信號(hào)發(fā)生的位置和強(qiáng)度由計(jì)算機(jī)確定，從而產(chǎn)生一個(gè)病人的橫截面圖像MRI可以在任何平面產(chǎn)生圖像2024/3/1286MRI2024/3/1287MRI2024/3/1288MRI的優(yōu)點(diǎn)2024/3/1289臨床應(yīng)用2024/3/1290MotorActivation-RightIndexFingerMovement1Hz 2Hz 3Hz%

100755025Schlaug,etal,1995,HarvardMedicalSchoolandBethIsraelHospital2024/3/1291AsymmetryofAuditoryRegionsinMusicianswithPerfectPitchSchlaug,etal,Science

267:699(1995)2024/3/1292MRI的缺點(diǎn)2024/3/1293超聲圖像（sonography）2024/3/1294超聲優(yōu)點(diǎn)B超缺點(diǎn)比如B超在清晰度、分辨率等方面，較弱。B超對(duì)腸道等空腔器官病變易漏診。氣體對(duì)超聲影響很大，患者容易受到患者腸氣干擾等多方面因素影響檢查結(jié)果B超檢查需要改變體位屏氣等，對(duì)于骨折和不能配合病人不適用。檢查結(jié)果也易受醫(yī)師臨床技能水平的影響。孕婦濫查B超可能易致胎兒畸形2024/3/12952024/3/1296

超聲圖象2024/3/1297

超聲圖象2024/3/1298超聲圖象PhotocourtesyPhilipsResearch

Ultrasoundexaminationduringpregnancy

2024/3/1299超聲圖象PhotocourtesyPhilipsResearch

3Dultrasoundimages

2024/3/12100彩色多普勒超聲圖像應(yīng)用案例借助多普勒頻移原理，可探測到人體內(nèi)血流動(dòng)態(tài)。經(jīng)過偽彩色編碼，以不同的顏色標(biāo)識(shí)血流流向，色彩的灰度表示血流速度，色塊面積表示流量。通常肝臟病變，例如肝癌或肝硬化，都會(huì)在肝臟供血上反映出來。注射造影劑后，血流動(dòng)態(tài)顯像還會(huì)有更多血流信息供臨床診斷應(yīng)用2024/3/12101DSA2024/3/12102伽馬射線成像在核醫(yī)學(xué)中，將放射性同位素注射到病人體內(nèi)，當(dāng)同位素衰變時(shí)放射出伽馬射線，用伽馬射線監(jiān)測器收集放射物產(chǎn)生圖像。如圖顯示了一幅利用伽馬射線成像得到的骨骼掃描圖像，這種圖像用于骨骼病理（例如感染或腫瘤）定位2024/3/12103正電子斷層掃描儀

圖像2024/3/12104PET顯像主要是在分子水平上提供有關(guān)臟器及其病變的功能信息。PET所用的示蹤藥物主要是18F-FDG短壽命正電子核素，它們是組成有機(jī)體組織的基本成分并能參與代謝過程。大多數(shù)疾病的生化變化先于解剖學(xué)的變化，并且PET對(duì)于示蹤劑濃度的靈敏度非常高，能高精度地定量地檢測出代謝過程的非正常增加并給出清晰的圖像（所謂熱源成像），因此PET能提供很多疾病在發(fā)展過程中的早期信息，可以進(jìn)行超前診斷，尤其適合于腫瘤的早期診斷2024/3/12105PET如圖是構(gòu)成三維再現(xiàn)圖像序列的一幅樣品，圖像顯示腦部和肺部各有一個(gè)腫瘤，很容易看到的小白塊2024/3/12106SPECT2024/3/12107SPECT臨床應(yīng)用2024/3/12108在腫瘤診療方面，利用親腫瘤的放射性藥物進(jìn)行腫瘤顯像，可以發(fā)現(xiàn)原發(fā)腫瘤及轉(zhuǎn)移的腫瘤，特別是轉(zhuǎn)移到骨骼上的腫瘤，它可以在病人還未感到不適或疼痛時(shí)發(fā)現(xiàn)病變的存在，可比Ｘ線提早３—６月發(fā)現(xiàn)病灶。所以當(dāng)腫瘤病人感到全身不適或疼痛時(shí)對(duì)其及時(shí)進(jìn)行ＳＰＥＣＴ檢查是合適和必要的。2024/3/12109在泌尿系統(tǒng)疾病方面，可以動(dòng)態(tài)和靜態(tài)觀察兩個(gè)腎臟的形態(tài)、位置、腎臟的功能并計(jì)算出兩腎ＧＦＲ、輸尿管的通暢情況；在呼吸系統(tǒng)方面，可進(jìn)行肺灌注顯像和肺通氣顯像診斷肺梗塞及下肢靜脈顯像尋找栓子存在；2024/3/12110在新生兒黃膽時(shí)可行肝膽顯像鑒別診斷新生兒肝炎和先天性膽道閉塞；消化道出血時(shí)可定位出血部位和診斷美克爾憩室（Ｍｅｃｋｅｌ’ｓｄｉｖｅｒｔｉｃｕｌｕｍ），后者的診斷率為７５％—８５％。當(dāng)然ＳＰＥＣＴ還可以在器官移植、婦科病、血液病方面以及科研等多學(xué)科、多領(lǐng)域進(jìn)行廣泛應(yīng)用。2024/3/12111ＳＰＥＣＴ儀器是醫(yī)院必備的常規(guī)檢查設(shè)備，以檢查無創(chuàng)、安全、簡便、經(jīng)濟(jì)、實(shí)用等優(yōu)點(diǎn)而被廣大病人所接受，同時(shí)也為臨床、科研、教學(xué)提供有力幫助而被醫(yī)務(wù)人員所接受。2024/3/12112成像技術(shù)CTMRIPETSPECT優(yōu)點(diǎn)1.成像速度快2.對(duì)骨組織敏感3.空間分辨率較高4.造價(jià)相對(duì)較低1.軟組織成像效果好2.空間分辨率高3.對(duì)人體無危害4.掃描角度靈活5.無骨偽影1.對(duì)比度較高2.受體成像3.屬于化學(xué)成像1.對(duì)比度較高2.價(jià)格較低缺點(diǎn)1.X射線對(duì)人體有危害2.對(duì)軟組織成像較差3.骨的邊緣在成像中易產(chǎn)生條狀偽影4.成像角度不靈活1.對(duì)骨組織成像效果較差2.成像時(shí)間較CT長1.價(jià)格昂貴，必須配備回旋加速器2.分辨率較差1.分辨率低2.成像速度慢2024/3/12113DICOM標(biāo)準(zhǔn)DICOM（DigitalImagingandCommunicationinMedical）醫(yī)療設(shè)備的國際標(biāo)準(zhǔn)通訊協(xié)議以解決不同廠商的各種醫(yī)療設(shè)備的互連問題2024/3/12114醫(yī)學(xué)圖像處理和分析的應(yīng)用2024/3/12116MRI2024/3/12117MRAngiographyHeadS/IProjectionMRICenter,UniversityofRochesterMedicalSchool2024/3/12118MorphologicalImageProcessingChen,Dougherty,Totterman,Hornak,Magn.Reson.Med.29:358(1993)NormalCysticScleroticOsteoporosis2024/3/12119授課內(nèi)容2024/3/12120醫(yī)學(xué)圖像處理臨床應(yīng)用現(xiàn)狀和前景matlab

MATLAB是由美國mathworks公司發(fā)布的主要面對(duì)科學(xué)計(jì)算、可視化以及交互式程序設(shè)計(jì)的高科技計(jì)算環(huán)境。它將數(shù)值分析、矩陣計(jì)算、科學(xué)數(shù)據(jù)可視化以及非線性動(dòng)態(tài)系統(tǒng)的建模和仿真等諸多強(qiáng)大功能集成在一個(gè)易于使用的視窗環(huán)境中，為科學(xué)研究、工程設(shè)計(jì)以及必須進(jìn)行有效數(shù)值計(jì)算的眾多科學(xué)領(lǐng)域提供了一種全面的解決方案，并在很大程度上擺脫了傳統(tǒng)非交互式程序設(shè)計(jì)語言（如C、Fortran）的編輯模式，代表了當(dāng)今國際科學(xué)計(jì)算軟件的先進(jìn)水平。2024/3/121212024/3/12122Matlab環(huán)境2024/3/12123圖像的輸入輸出讀取圖像讀入Tiff,bmp,jpeg,gif,png圖像X=imread(‘filename’);顯示讀入的圖像imshow(X)同時(shí)顯示多幅圖像figure,imshow(g)保存圖像imwrite(f,’filename’)讀入dicom圖像[X,map]=dicomread(filename)顯示讀入的圖像montage(X,map);保存dicom圖像dicomwrite(X,filename)2024/3/12124圖像類型亮度圖像像素值表示亮度uint8uint16double二值圖像索引圖像RGB圖像2024/3/12125Matlab中的數(shù)據(jù)類名稱描述doubleUint8Uint16Uint32Int8Int16Int32SingleCharlogical雙精度浮點(diǎn)數(shù)，范圍：-10308~10308（8字節(jié)/像素）無符號(hào)整數(shù)[0255]1字節(jié)/像素

[065535]2字節(jié)/像素

[04294967295]4字節(jié)/像素有符號(hào)整數(shù)[-128127]1字節(jié)/像素

[-32768，32767]2字節(jié)/像素

[-2147483648，2147483647]4字節(jié)/像素單精度浮點(diǎn)數(shù)，范圍：-1038~1038（4字節(jié)/像素）字符（2字節(jié)/像素）值為0或11字節(jié)/像素2024/3/12126數(shù)據(jù)類和圖像類型之間的轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)類間的轉(zhuǎn)換B=data_class_name(A)圖像類和類型間的轉(zhuǎn)換2024/3/12127數(shù)組索引向量（行向量）創(chuàng)建向量的元素用方括號(hào)括起，并由空格或逗號(hào)分開。例如：v=[13579]W=[1，2，3，4,5]單個(gè)像素的訪問:向量名(下標(biāo))如：v(3)訪問連續(xù)元素：例如要存取w的中間三個(gè)元素w(2:4)存取w中的最后三個(gè)元素w(3:end)訪問不連續(xù)數(shù)據(jù)w(1:2:end)從1開始計(jì)數(shù)步長為2(步長可以為負(fù)數(shù))end結(jié)束一個(gè)向量可以做另一個(gè)向量的索引W([145])從行向量產(chǎn)生列向量向量轉(zhuǎn)置（.’）x=w.’

w(:)注意與w(1:end)的區(qū)別2024/3/12128矩陣索引矩陣的創(chuàng)建用一列被方括號(hào)括起來并用分號(hào)隔開的行向量表示例如：A=[123；456；789]矩陣元素的訪問訪問單個(gè)元素A(2,3)訪問二維元素塊A(:,3)A(2,:)A(1:2,2:3)A(2:end,end:-2:1)使用向量作為矩陣的索引E=A([13],[23])使用邏輯數(shù)組D=logical([100;001;000]);A(D)A(:)逐列的形式將元素組成列向量sum(A(:))sum(A)區(qū)別2024/3/12129一些重要的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)組zeros(M,N)生成一個(gè)大小為M*N的double類矩陣，其元素均為0ones(M,N)ture(M,N)false(M,N)rand(M,N)2024/3/12130M函數(shù)編程簡介M文件可以是簡單的執(zhí)行一系列Matlab語句的腳本，也可以是接受變量并產(chǎn)生一個(gè)或多個(gè)輸出的函數(shù)M文件擴(kuò)展名.mM文件組成：函數(shù)定義行H1行幫助文本函數(shù)體命令函數(shù)定義行的形式為：function[outputs]=name(input)例：function[s,p]=sumprod(f,g)調(diào)用〉〉[s,p]=sumprod(f,g)2024/3/12131運(yùn)算符2024/3/12132+-兩種運(yùn)算是一致的，其余用圓點(diǎn)（.）來區(qū)分兩種運(yùn)算例如：C=A*B表示傳統(tǒng)意義上的矩陣成積D=A.*B表示數(shù)組乘法，要求AB兩個(gè)數(shù)組大小相同，逐像素相乘即：D(I,J)=A(I,J)*B(I,J)2024/3/12133運(yùn)算符名稱Matlab函數(shù)示例+數(shù)組和矩陣加減plus(A,B)-minus(A,B).*數(shù)組乘times(A,B)*矩陣乘mtimes(A,B)./數(shù)組右除rdivide(A,B)C=A./Bc(i,j)=A(i,j)/B(i,j)/矩陣右除mrdivide(A,B).\數(shù)組左除ldivide(A,B)C=A.\Bc(i,j)=B(i,j)/A(i,j)\矩陣左除mldivide(A,B).^數(shù)組求冪power(A,B)C=A.^BC(I,j)=A(I,j)^B(i,j)^矩陣求冪mpower(A,B).’向量和矩陣轉(zhuǎn)置transpose(A)‘Ctranspose(A)所有運(yùn)算的操作數(shù)可以是矩陣、數(shù)組或標(biāo)量。數(shù)據(jù)類型可以實(shí)數(shù)或復(fù)數(shù)（double類型的數(shù)據(jù)）2024/3/12134函數(shù)描述imaddimsubtractimmultiplyimdivideimabsdiffimcomplementimlincomb兩幅圖像相加或把常數(shù)加到圖像兩幅圖像相減或從圖像減去常數(shù)兩幅圖像相乘，相應(yīng)像素相乘，或圖像乘以常數(shù)兩幅圖像相除，相應(yīng)像素相除，或圖像除以常數(shù)計(jì)算兩幅圖像間的絕對(duì)差對(duì)圖像求補(bǔ)計(jì)算兩幅或多幅圖像的線性組合優(yōu)點(diǎn)是支持整數(shù)數(shù)據(jù)類2024/3/12135關(guān)系運(yùn)算符運(yùn)算符<<=>>===-=對(duì)相同維數(shù)的數(shù)組中的相應(yīng)元素進(jìn)行比較A=123456789>>B=[024;356;349]B=024356349>>A==Bans