在进行图像处理时，有时只需对图像中的某个特定区域进行处理，而并不需要对整个图像进行处理。在MATLAB中，对特定区域的处理是通过二值掩膜来实现的。用户选定一个区域后会生成一个与原图像大小相同的二值图像，选定的区域为白色，其它为黑色。通过掩膜图像就可以实现对特定区域的选择性处理。

在MATLAB中提供了bestblk()函数用于选择图像块的尺寸。当需要定义图像块，但图像块的尺寸又不能明显看出来，这时就可以利用bestblk()函数来帮助我们获得合适的块尺寸。该函数的调用格式如下：

• siz = bestblk([m n],k)：输入图像的尺寸大小为m*n，输出siz为块尺寸；块尺寸的最大值不大于输入参数k；

• [mb,nb] = bestblk([m n],k)：返回图像块的行数和列数，结果和siz一样。

在MATLAB图像处理工具箱中，提供了roipoly()函数、roicolor()函数和poly2mask()三个函数来生成二值掩膜。

roipoly()函数用于设定图像中的多边形区域，其输出与输入大小一致的二值图像，多边形区域为1，其他为0。该函数的调用格式如下：

• BW = roipoly或BW = roipoly(I)：让用户交互地选择多边形区域。通过单击鼠标设定多边形的顶点（按空格键、Esc键和Del键可撤销顶点），选好顶点后，按回车键确认；

• BW = roipoly(I, c, r)：非交互，向量(c,r)作为多边形X-Y轴下的顶点坐标；

• BW = roipoly(x, y, I, xi, yi)：用矢量x,y建立非默认的坐标系，然后在该坐标系下以向量(xi,yi)表示多边形顶点；

• [BW, xi, yi] = roipoly(...)：返回多边形顶点的坐标；

• [x, y, BW, xi, yi] = roipoly(...)：返回在X-Y坐标系下的多边形顶点的坐标。

roicolor()函数用于按灰度选择区域。该函数的调用格式如下：

• BW = roicolor(A,low,high)：色图范围为[low high]，像素灰度值在该范围内，返回1，否则，返回0，最后输出与输入图像大小一致的二值图像；

• BW = roicolor(A,v)：v是一个包含各种灰度值的向量；如果A中像素灰度值在向量v中，则返回1，否则，返回0；

poly2mask()函数可以生成二值图像的掩膜，前提是必须要指定生成掩膜的图像；此外，也可以将多边形区域转化为遮罩。该函数的调用格式如下：

• BW = poly2mask(x, y, m, n)：输出的二值图像大小为m*n，(x,y)为顶点构成的多边形内部返回1，外部返回0，边界不定。要想包括边界，可以使(x,y)坐标为小数即可。

在MATLAB中，基于上述产生的二值掩膜，还提供了一些对特定区域进行图像处理的方法。下面，介绍MATLAB中对特定区域进行滤波和填充的方法。

在MATLAB图像处理工具箱中，提供了roifilt2()函数来实现对特定区域的滤波处理。该函数的调用格式如下：

• J = roifilt2(h, I, BW)：使用滤波器h对图像I中用二值掩膜BW选中的区域进行滤波；

• J = roifilt2(I, BW, fun)：对图像I中用二值掩膜BW选中的区域进行函数运算，参数fun表示运算表达式。

在MATLAB图像处理工具箱中，提供了roifill()函数来实现对特定区域的填充处理。该函数的调用格式如下：

• J = roifill或J = roifill(I)：交互选中填充区域

• J = roifill(I, c, r)：可以“擦掉”向量(c,r)包围的图像；

• J = roifill(I, BW)：用掩膜图像BW旋转区域；

• [J,BW] = roifill(...)：返回掩膜图像BW；

• J = roifill(x, y, I, xi, yi)：与前面介绍的roipoly()函数用法一致；

• [x, y, J, BW, xi, yi] = roifill(...)：与前面介绍的roipoly()函数用法一致。

下面，通过三个简单实例来具体说明对图像特定区域的处理方法：

代码：

Demo1

Demo2

Demo3

显示效果：

Demo1_原图像

Demo1_分块图像

Demo2_多边形区域生成掩膜

Demo3_figure1：原图像

Demo3_figure2：二值掩膜

Demo3_figure3：篮球颜色变绿

Demo3_figure4：篮球变模糊

Demo3_figure5：篮球被掩盖消失

最后，感谢您的耐心阅读！

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