Matlab GUI 学习笔记 Ⅰ

1. Foreword

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• Matlab 是严格意义上的编程语言吗？曾经有人告诉我他是通过 Matlab 学会了面对对象编程，我是不信的，但这依然不妨碍它在特殊领域的强大功能。因为选修了这1个学分的 Matlab GUI 设计，亦有人表达了对Previous Matlab Blog的一些情绪，便写上一些 Matlab GUI 编程学习的心得。
• 标题虽为Matlab GUI 学习笔记 Ⅰ，亦可成为称为图像处理技术应用实践 - 课程设计 1 指北。
• 本文所用环境为 Matlab R2018a 中文版。

2. Task

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• 自学Matlab GUI编程，设计并实现一个图像空间变换系统。
• 要求：
  • 能对图像进行平移、旋转、缩放、剪切、投影、仿射、变换以及各种复合变换；
  • 能将各种变换后结果保存为图像文件；
  • 各种变换可以采用按钮或者菜单的方式进行；
  • 变换时的用户可以自行设置简单的变换参数。

3. Function

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3.1 Create

• 在命令行窗口中输入guide选择新建 GUI 标签 Blank GUI(Default)
• 中文版汉化的比较完整，左侧工具条中所有选项对应的控件都有其中文名称。
• 在面板上右击 -> 检查器 -> Name 即可修改窗体标题
• 主要用到AXES、BUTTON控件

3.2 File

万事的起源。

实现效果 ：

3.2.1 打开图片

• uigetdir 选择文件（夹）
• imread()读入图像
• Code:

[ReadImageFileName,ReadImagePathName,ReadImageFilterIndex] = uigetfile({'*.jpg;*.png;*.tif','ImageFile(*.jpg;*.png;*.tif)';...

    '*.jpg','JPEGImageFile(*.jpg)';'*.*','AllFile(*.*)'},'ReadImage',...

    'MultiSelect','off',...

    'C:\Users\Public\Pictures\Sample Pictures');

     FirstImageFullPath = fullfile(ReadImagePathName,ReadImageFileName);

    InputImage=imread(FirstImageFullPath);

3.2.2 保存图片

• uigetdir 选择文件（夹）
• imwrite()保存文件
• Code:

[SaveImagePathName] = uigetdir('C:\Users\Public\Pictures\Sample Pictures','请选择文件夹');

filepath=fullfile(SaveImagePathName,'result.jpg');

imwrite(ResultImage,filepath,'jpg');

3.2.3 显示图片

• axes()定位显示axes
• imshow()显示图片
• Code:

axes(findobj('tag', 'axes1'));

InputImage=imread(FirstImageFullPath);

imshow(InputImage);

3.3 Transition

实现效果 :

3.3.1 平移

• imdilate()函数实现图像平移
• Code:

se=translate(strel(1),[100,100]);

ResultImage=imdilate(InputImage,se);

3.3.2 用户交互

• inputdlg()函数打开对话框与用户交互
• 根据获得的返回值设置参数
• 后文函数中涉及到用户交互部分略去
• Code:

defaulta={'100'};

a=inputdlg('请输入x轴参数','',1,defaulta);

3.4 rotate

• 实现效果：
  
  
• 使用imrotata()函数
• Code : ResultImage = imrotate(InputImage,90);

3.5 Scale

• 实现效果:
  
  
• 使用resize()函数
• Code : ResultImage=imresize(InputImage,1.5);

3.6 Clipping

个人认为最难的部分。

最终实现效果：

3.6.1 按钮交互

• get(hObject,'String');返回值为按钮的标题
• set(hObject,'String','ChangeToTitle');改变按钮的标题
• 使用if语句嵌套判断切换按钮标题：

now = get(hObject,'String');

if now == '剪切'

    set(hObject,'String','确定');

else

    set(hObject,'String','剪切');

end

3.6.2 剪切图像

• 使用imrect()创建图像选区
  
  e.g.imrect(句柄,选区大小);
• getPosition()获得位置
• imcrop()剪辑图像
• Code:

h=imrect(handles.axes1, [10 10 100 100]);

pos=getPosition(h);

ResultImage=imcrop(InputImage, pos);

3.6.3 其他功能

• getAPI()获得函数句柄
• addNewPositionCallback()添加监听器
• makeConstrainToRectFcn()监听器事件

api = iptgetapi(h);

api.addNewPositionCallback(@(p) title(mat2str(p,3)));  %标题显示选区大小

fcn = makeConstrainToRectFcn('imrect',get(gca,'XLim'),get(gca,'YLim'));

api.setPositionConstraintFcn(fcn);  %防止选区超出axes范围

3.7 Projection

实现效果：

3.7.1 提问框交互

• questdlg(Title,Text,choice,...,DafaultChoice)提问框函数
• Code : s = questdlg('请选择投影方式','参数','垂直','水平','垂直水平','垂直');

3.7.2 投影

• 见书。
• 参考

3.8 Affine & Transformation & ... & Postscript

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