Поскольку мы не можем точно воспроизвести ваш код без всех данных, вот полный пример с образцами изображений:
%# some sample images
I = imread('coins.png');
I_transp = imread('peppers.png');
%# create a gaussian mask for transparency
[r,c,~] = size(I_transp);
M = fspecial('gaussian', [r c], mean([r c]./5));
M = (M-min(M(:)))./range(M(:));
%# show overlayed images
figure, imshow(I, 'XData',[1 c], 'YData',[1 r]), hold on
hImg = imshow(I_transp);
set(hImg, 'AlphaData',M);
%# draw a rectangle
rectangle('Position',[355 220 100 100], 'LineWidth',2, 'EdgeColor','b');