在数字图像处理中，计算机对图像有着很多处理和操作方法，其中最常见的是图像的读取、显示、修改和保存，以及获取图像的基本信息。本节会对这些内容进行介绍，并结合相关内容对图像进行一些简单的处理。
2.3.1 图像的读取
如果要对数字图像进行处理，则首先需要读取图片。在MATLAB中，函数imread可以实现对图像的读取，其格式如下。
灰度图像或真彩色图像的读取：
A = imread(/'filename/',/'fmt/')或imread(/'filename .fmt/')
索引图像的读取：
[X,map] = imread(/'filename/' , /'fmt/')或imread(/'filename .fmt/')
filename是图像的文件名，fmt是图像类型（如.jpg、.gif、.jpeg、.png等）。图像读取可以为A=imread(/'lena/',/'jpg/')或A=imread(/'lena.jpg/')。如果lena.jpg不在MATLAB的当前路径下，则filename要包含文件的路径。该函数读取的图像为灰度图像或真彩色图像，如果读取的是灰度图像，则A是一个M×N的二维数组（M、N分别是图像的高度和宽度）；如果读取的是真彩色图像，则A是一个M×N×3的三维数组。如果读取的是索引图像，则X代表数据矩阵，是M×N的二维数组；map代表调色板矩阵，是m×3的二维数组。
下面我们通过Code7来了解如何利用函数imread实现图像的读取。
Code7：ch2_7.m
上述代码演示了读取图像的不同方式，gray1、gray2读取的是灰度图像，rgb1、rgb2读取的是真彩色图像。运行Code7后，结果如图2-14所示。
图2-14 Code7的运行结果
Code7运行结束后，查看MATLAB的工作空间，可以看到四个矩阵，即gray1和gray2是灰度图像，对应的是二维数组；rgb1和rgb2是真彩色图像，对应的是三维数组，如图2-15所示。
图2-15 Code7运行结束后MATLAB的工作空间
函数imread还可以读取特殊格式的图像文件。关于函数imread特殊使用和图像读取的更多问题，读者可参阅MATLAB帮助文档。
2.3.2 图像的显示
通常对一幅图像处理完成后，还需要将图像显示出来，查看处理后的效果。在MATLAB中，函数imshow可以实现对图像的显示。
imshow(/'img/')
img可以是imread返回的变量，也可以为图片路径，如“E:five.jpg”。
使用函数imshow，MATLAB会自动打开图形图像视窗，这是MATLAB中一种通用的图像显示方法，可以显示灰度图像、真彩色图像、二值图像、索引图像等。在显示灰度图像时，可以加入一些限制，如imshow(gray,[40,120])，像素值小于40的会显示为黑点，像素值大于120的会显示为白点。下面我们通过Code8来说明如何利用函数imshow实现图像的显示。
Code8：ch2_8.m
运行Code8后，结果如图2-16所示。图（a）是对读取的灰度图像进行显示；图（b）是对读取的RGB图像进行显示；图（c）在显示时限制了灰度图像（a）的像素值范围；图（d）是根据路径直接显示图像文件。
图2-16 Code8运行后的结果
注意：图像显示是先打开图形图像窗口，然后将图片显示在窗口内，如图2-16所示。为了清晰展示运行结果，本书中其他图例只显示图像部分，不显示整个图形图像窗口。
在MATLAB中，图像的显示函数还有imtool、image、imagesc、colorbar、montage等，关于这些函数的使用，读者可查阅MATLAB帮助文档。
2.3.3 图像的修改
在数字图像处理中，通常需要对图像进行修改。修改图像就是修改对应的数字矩阵中的像素值。下面我们结合程序Code9对图像的修改进行介绍。
Code9：ch2_9.m
运行Code9后，结果如图2-17所示。我们可以看到，修改后的图像的左上角区域为黑色，因为图像该区域内的像素值被修改为0。
图2-17 Code9的运行结果
2.3.4 图像的保存
对数字图像处理结束后，通常需要对处理后的图像进行保存。在MATLAB中，函数imwrite可以实现图像的保存，格式如下。
imwrite(img,filename,fmt)
img是函数imread得到的图像矩阵，filename和fmt分别是要存储的文件名和文件类型。如果要保存的img是灰度图像，则img是一个二维矩阵；如果要保存的img是真彩色图像，则img是一个三维矩阵。下面我们通过Code10说明如何利用函数imwrite实现图像的保存。
Code10：ch2_10.m
首先读入了一个灰度图像gray1，然后读入了一个真彩色图像rgb1，可以在工作空间中看到gray1是二维矩阵，rbg1是三维矩阵。通过函数imwrite把图像矩阵保存在指定路径下。运行Code10后，当前路径下增加了一个灰度图像，名字为gray.jpg；计算机E:盘下增加了一个真彩色图像，名字为rgb.jpg。
通过函数imshow显示图像后，图像会显示在图形图像视窗内，如果利用hode on在该图像上添加一个矩形框生成新图像，由于图像的像素值没有改变，不能使用函数imwrite保存新图像，那么此时需要使用函数saveas，格式如下。
saveas(gcf,/'filename/',/'fmt/')
saveas是将图形图像窗口保存，相当于将该窗口进行另存为。
下面我们通过Code11说明如何利用函数saveas保存图像。
Code11：ch2_11.m
运行Code11后，结果如图2-18所示。
图2-18 Code11的运行结果
2.3.5 获取图像的基本信息
在数字图像处理中，通常需要查看图像的基本信息，如图像格式、图像大小、图像数据类型等。在MATLAB中，函数imfinfo可以获取图像的基本信息，格式如下。
INFO=imfinfo(imagename);
INFO返回图像的基本信息，它是一个结构数组。
通过在MATLAB的命令行窗口中输入如下语句，来查看图像的基本信息。
返回的info包含着图像“1.jpg”的基本信息。Filename代表图像文件的路径和名字；FileModDate表示图像文件的最后修改时间；FileSize表示图像文件的大小；Format表示图像的格式；Width表示图像的宽；Height表示图像的高；BitDepth：24；ColorType表示图像类型（灰度图像、RGB图像、索引图像、二值图像）。
如果仅需要获取图像的行和列，则可以使用如下语句。