VC数字图像处理编程

实验三图像编码一、实验内容:用Matlab语言、C语言或C++语言编制图像处理软件，对某幅图像进行时域和频域的编码压缩。

二、实验目的和意义:1. 掌握哈夫曼编码、香农-范诺编码、行程编码2．了解图像压缩国际标准三、实验原理与主要框架:3.1实验所用编程环境:Visual C++6.0（简称VC）3.2实验处理的对象:256色的BMP(BIT MAP )格式图像BMP(BIT MAP )位图的文件结构:(如图3.1)图3.1 位图的文件结构具体组成图:单色DIB 有2个表项16色DIB 有16个表项或更少 256色DIB 有256个表项或更少 真彩色DIB 没有调色板每个表项长度为4字节（32位） 像素按照每行每列的顺序排列每一行的字节数必须是4的整数倍biSize biWidth biHeight biPlanes biBitCount biCompression biSizeImagebiXPelsPerMeter biYPelsPerMeter biClrUsedbiClrImportantbfType=”BM ” bfSizebfReserved1 bfReserved2 bfOffBits BITMAPFILEHEADER位图文件头 （只用于BMP 文件）BITMAPINFOHEADER位图信息头Palette 调色板DIB Pixels DIB 图像数据3.3 数字图像基本概念数字图像是连续图像(,)f x y 的一种近似表示，通常用由采样点的值所组成的矩阵来表示：(0,0)(0,1)...(0,1)(1,0)(1,1)...(1,1).........(1,0)(1,1)...(1,1)f f f M f f f M f N f N f N M -⎡⎤⎢⎥-⎢⎥⎢⎥⎢⎥----⎣⎦每一个采样单元叫做一个像素(pixel )，上式(2.1)中，M 、N 分别为数字图像在横(行)、纵(列)方向上的像素总数。

5.5 用VC编程实现BMP图像裁切随着计算电子技术和计算机技术的发展，数字图像处理进入高速发展时期，许多成熟的图像处理软件如雨后春笋般层出不穷。

在大多数图像处理软件中都有图像裁切功能，用它能够快速提取感兴趣区域，去掉多余的图像内容。

那么怎样编程实现图像裁切呢，下面以BMP图像为例介绍一下如何用VC实现图像裁切。

先介绍第一种方法，将图像数据全部读入内存，然后将感兴趣区域裁切下来。

在许多数字图像处理的书中都有关于BMP图像存储结构的章节，这里就不再详细介绍了。

BMP文件一般分为四个部分：位图头文件、位图信息头、调色板和图像数据。

图像裁切要用到位图信息头中的几个参数值：biWidth（图像宽度）、biHeight(图像高度)、biBitCount(每个像素的位数)、biSizeImage(图像长度)。

图像裁切首先要确定裁切区域内每个像素在整幅图像中的位置，我们以裁切区域中心点像素位置起算，要注意的是图像数据的存储是从最下面一行的左边开始的。

如下图，Height是图像高，Width是图像宽，ctPoint是裁切区域中心点坐标，dwX和dwY分别是裁切区域的宽和高。

以256色图像为例（每个像素占一个字节），裁切区域左下角像素（也就是裁切后图像的第一个像素）位置为（Height-ctPoint.y-dwY/2-1）×Width+ctPoint.x-dwX/2，左下角像素位置确定了，裁切区域内的其他像素位置就很容易确定。

确定了裁切区域内每个像素的位置后，就可以把这些像素的值赋给裁切后图像的相应像素。

裁切后图像的位图信息头和调色板只要从原图像数据中拷贝就可以了，修改信息头中图像宽、高和长度值为裁切后的值。

按照上面的思路笔者用VC++ 6.0编写了一个图像裁切函数ClipDIB()，该函数首先计算裁切区域图像数据的大小，为裁切后的图像分配内存，然后将原图像的信息头、调色板拷贝给裁切后的图像，最后将原图像中裁切区域内的像素值赋给裁切后影像。

数字图像处理设计一、设计题目基于Visual C++的图像平滑、锐化处理 二、设计要求基于Visual C++的MFC 程序设计，实现对灰度图像简单的平滑处理与拉普拉斯锐化处理。

并能得到处理后所需的图像。

三、设计原理 （一）、图像平滑1 图像平滑的基本概述图像平滑是指用于突出图像的宽大区域、低频成分、主干部分或抑制图像噪声和干扰高频成分，使图像亮度平缓渐变，减小突变梯度，改善图像质量的图像处理方法。

2 图像平滑的基本方法 （1）线性滤波（领域平均法）对一些图像进行线性滤波可以去除图像中某些类型的噪声。

领域平均法就是一种非常适合去除通过扫描得到的图像中的噪声颗粒的线性滤波。

领域平均法是空间域平滑噪声技术。

对于给定的图像()j i f ,中的每个像素点()n m ,，取其领域S 。

设S 含有M 个像素，取其平均值作为处理后所得图像像素点()n m ,处的灰度。

用一像素领域内各像素灰度平均值来代替该像素原来的灰度，即领域平均技术。

领域S 的形状和大小根据图像特点确定。

一般取的形状是正方形、矩形及十字形等，S 的形状和大小可以在全图处理过程中保持不变，也可以根据图像的局部统计特性而变化，点(m,n)一般位于S 的中心。

如S 为3×3领域，点(m,n)位于S 中心，则()()∑∑-=-=++=1111,91,i j j n i m f n m f假设噪声n 是加性噪声，在空间各点互不相关，且期望为0，方差为2σ，图像g 是未受污染的图像，含有噪声图像f 经过加权平均后为()()()()∑∑∑+==j i n M j i g M j i f M n m f ,1,1,1,由上式可知，经过平均后，噪声的均值不变，方差221σσM=，即方差变小，说明噪声强度减弱了，抑制了噪声。

（2）中值滤波中值滤波是一种非线性滤波，由于它在实际运算过程中并不需要图像的统计特性，所以比较方便。

但是对一些细节多，特别是点、线、尖顶细节多的图像不宜采用中值滤波的方法。

数字图像处理领域的⼆⼗四个典型算法数字图像处理领域的⼆⼗四个典型算法及vc实现、第⼀章⼀、256⾊转灰度图⼆、Walsh变换三、⼆值化变换四、阈值变换五、傅⽴叶变换六、离散余弦变换七、⾼斯平滑⼋、图像平移九、图像缩放⼗、图像旋转数字图像处理领域的⼆⼗四个典型算法及vc实现、第三章图像处理，是对图像进⾏分析、加⼯、和处理，使其满⾜视觉、⼼理以及其他要求的技术。

图像处理是信号处理在图像域上的⼀个应⽤。

⽬前⼤多数的图像是以数字形式存储，因⽽图像处理很多情况下指数字图像处理。

本⽂接下来，简单粗略介绍下数字图像处理领域中的24个经典算法，然后全部算法⽤vc实现。

由于篇幅所限，只给出某⼀算法的主体代码。

ok，请细看。

⼀、256⾊转灰度图算法介绍（百度百科）：什么叫灰度图？任何颜⾊都有红、绿、蓝三原⾊组成，假如原来某点的颜⾊为RGB(R，G，B)，那么，我们可以通过下⾯⼏种⽅法，将其转换为灰度： 1.浮点算法：Gray=R*0.3+G*0.59+B*0.11 2.整数⽅法：Gray=(R*30+G*59+B*11)/100 3.移位⽅法：Gray =(R*28+G*151+B*77)>>8; 4.平均值法：Gray=（R+G+B）/3; 5.仅取绿⾊：Gray=G； 通过上述任⼀种⽅法求得Gray后，将原来的RGB(R,G,B)中的R,G,B统⼀⽤Gray替换，形成新的颜⾊RGB(Gray,Gray,Gray)，⽤它替换原来的RGB(R,G,B)就是灰度图了。

灰度分为256阶。

所以，⽤灰度表⽰的图像称作灰度图。

程序实现： ok，知道了什么叫灰度图，下⾯，咱们就来实现此256⾊灰度图。

这个Convert256toGray()，即是将256⾊位图转化为灰度图：void Convert256toGray(HDIB hDIB) { LPSTR lpDIB; // 由DIB句柄得到DIB指针并锁定DIB lpDIB = (LPSTR) ::GlobalLock((HGLOBAL)hDIB); // 指向DIB象素数据区的指针 LPSTR lpDIBBits; // 指向DIB象素的指针 BYTE * lpSrc; // 图像宽度 LONG lWidth; // 图像⾼度 LONG lHeight; // 图像每⾏的字节数 LONG lLineBytes; // 指向BITMAPINFO结构的指针（Win3.0） LPBITMAPINFO lpbmi; // 指向BITMAPCOREINFO结构的指针 LPBITMAPCOREINFO lpbmc; // 获取指向BITMAPINFO结构的指针（Win3.0） lpbmi = (LPBITMAPINFO)lpDIB; // 获取指向BITMAPCOREINFO结构的指针 lpbmc = (LPBITMAPCOREINFO)lpDIB; // 灰度映射表 BYTE bMap[256]; // 计算灰度映射表（保存各个颜⾊的灰度值），并更新DIB调⾊板 int i,j; for (i = 0; i < 256;i ++) { // 计算该颜⾊对应的灰度值 bMap[i] = (BYTE)(0.299 * lpbmi->bmiColors[i].rgbRed + 0.587 * lpbmi->bmiColors[i].rgbGreen + 0.114 * lpbmi->bmiColors[i].rgbBlue + 0.5); // 更新DIB调⾊板红⾊分量 lpbmi->bmiColors[i].rgbRed = i; // 更新DIB调⾊板绿⾊分量 lpbmi->bmiColors[i].rgbGreen = i; // 更新DIB调⾊板蓝⾊分量 lpbmi->bmiColors[i].rgbBlue = i; // 更新DIB调⾊板保留位 lpbmi->bmiColors[i].rgbReserved = 0; } // 找到DIB图像象素起始位置 lpDIBBits = ::FindDIBBits(lpDIB); // 获取图像宽度 lWidth = ::DIBWidth(lpDIB); // 获取图像⾼度 lHeight = ::DIBHeight(lpDIB); // 计算图像每⾏的字节数 lLineBytes = WIDTHBYTES(lWidth * 8); // 更换每个象素的颜⾊索引（即按照灰度映射表换成灰度值） //逐⾏扫描 for(i = 0; i < lHeight; i++) { //逐列扫描 for(j = 0; j < lWidth; j++) { // 指向DIB第i⾏，第j个象素的指针 lpSrc = (unsigned char*)lpDIBBits + lLineBytes * (lHeight - 1 - i) + j; // 变换 *lpSrc = bMap[*lpSrc]; } } //解除锁定 ::GlobalUnlock ((HGLOBAL)hDIB); }变换效果（以下若⽆特别说明，图⽰的右边部分都是为某⼀算法变换之后的效果）：程序实现:函数名称：WALSH()参数:double * f - 指向时域值的指针double * F - 指向频域值的指针r －2的幂数返回值:⽆。

现代制造工程2007年第1期CAD/CAE/CAPP/CAM利用VB与VC混合编程实现数字印花的图像处理詹白勺,梅顺齐,陈小兰(武汉科技学院,武汉430073)摘要:织物吸收墨水能力的差异、经向和纬向的属性不同,造成数字印花过程中出现偏色和不期望条纹的现象,达不到理想的印花效果。

针对这种问题提出在印花之前对图像进行合理的处理方案,即调整图像各种颜色的灰度值,将调整后的误差按不同的比例分配到经向和纬向的点上,使得在经向和纬向的点得到不同程度的补偿。

介绍用VC编写动态连接库(DLL)、在VB中调用的方法来开发对数字印花的图像处理软件,以适应不同的织物,从而提高印花质量。

关键词:图像处理;数字印花;动态连接库中图分类号:TP391　文献标识码:A　文章编号:1671—3133(2007)01—0050—03Usi n g VB and VC m i x2programm i n g to rea li ze i m ageprocessi n g for d i g ita l fabr i c pr i n ti n gZhan Bai2shao,Mei Shun2qi,Chen Xiao2lan(W uhan University of Science and Engineering,W uhan430073,CHN) Abstract:Because the differences of fabric abs orbing ink and attribute of war p and woof result in the leaning col or and unexpected stri pe,which appear in the digital dye p rinting p r ocess,the dye p rinting effect is not ideal.Pr oposes the reas onable s oluti on t o i m2 age p r ocessing ai m ing at this kind of questi on before the dye p rinting,na mely it is that adjusting each kind of col or gradati on value of i m age and distributing the err or t o the war p and woof s pots according t o the different p r oporti onal.Then the war p and woof s pots will be co mpensated differently.And intr oduces the way that p r ogra mm ing Dyna m ic L inking L ibrary(DLL)in VC,called in VB co m2 p iles t o the digital dye p rinting i m agery p r ocessing s oft w are t o adap t the different fabric,thus i m p r oves the dye p rinting quality.Key words:I m age p r ocessing;D igital dye p rinting;DLL 数字印花是一种集机械、计算机、电子信息技术、纺织、化工等为一体的高新技术,其先进的生产原理及手段,给纺织印染带来了前所未有的发展机遇。

---------------------------------------------------------------范文最新推荐------------------------------------------------------ VC++数字图像边缘检测算法研究与实现摘要图像中包含了人类所需要的感知世界，进而认识世界、改造世界的大部分信息量。

图像处理就是对图像信息进行加工处理，以满足人的视觉心理和实际应用的要求，理解图像、识别图像中的目标是计算机视觉图像处理的中心任务。

8673图像的边缘是图像最基本的特征，它是灰度不连续的结果。

图像分析和理解的第一步是边缘检测，因此边缘检测在图像处理中有着重要的作用。

图像边缘检测大幅度地减少了数据量，并且剔除了可以认为不相关的信息，保留了图像重要的结构属性。

本课题用VC++实现了五种经典图像边缘检测算子,并且比较了它们的检测效果,分析各算子的特点,对学习边缘检测和具体工程应用具有很好的参考价值。

1 / 10关键词: 图像处理,边缘检测, 算子，VC++毕业设计说明书（论文）外文摘要TitleComparison And Analysis For Image EdgeDetection Algorithms Based On VCAbstractImage contains a human need to perceive the world, and know the world, transforming the world most of the information quantity. Image processing of image information processing, to meet people&#39;s visual psychological and the requirement in practical application, image understanding, recognition of the target in the image is the central task of computer vision image processing.Edge is the most basic feature of the images, it is the result of discontinuous gray. The first step in image analysis and understanding is edge detection, so edge detection plays an important role in image processing. Image edge detection---------------------------------------------------------------范文最新推荐------------------------------------------------------significantly reduces the amount of data and removes irrelevant information, retains the important structural properties of images.致谢40参考文献.1.1数字图像基础1.1.1数字图像概述人眼能识别的自然景象或图像原也是一种模拟信号，为了使计算机能够记录和处理图像、图形，必须首先使其数字化。

数字图像信号处理实验一、数字图像信号处理实验1、实验原理灰度直方图是数字图像处理中一个最简单、最有用的工具，它描述了一幅图像的灰度级内容。

任何一幅图像的直方图都包括了可观的信息，某些类型的图像可由其直方图完全描述。

灰度直方图是灰度值的函数，描述的是图像中具有该灰度值的像素的个数，其横坐标表示像素的灰度级别，纵坐标是该灰度出现的频率(像素个数与图像像素总数之比)。

程序流程图：2、实验步骤（1）点击“C C S”，启动C ode C om poser S t ud i o开发环境。

（2）加载5509d i g i ta l i m age pr ocessi ng文件夹下的H i st og r am\H i st og r am.p j t工程。

（3）编译后点击【F i l e】→【Load Pr ogr am】，选择“H i st ogr am”文件夹下的“H i st ogr am.out”文件，并打开。

（4）打开工程“H i st og r am.p j t”中的C语言源程序“H i st o.c”，在程序中有“B r eakP oi nt”注释的语句上加软件断点。

（5）设置观察窗口：*选择菜单【Vi ew】→【G r aph】→【I m age】，做如下设置：*选择菜单【Vi ew】→【G r aph】→【Ti m e/Fr equency】，做如下设置：（6）点击【D ebug】→【R un】或左侧快捷键图标，全速运行到各个断点，观察图像和直方图统计结果。

（7）当然，你可以选择菜单【F i l e】→【w or kspace】→【save w or kspacs A s】，输入文件名SY.w ks存储。

（8）完成实验，退出C C S。

3、实验结果分析：由于图像由16级灰度条组成所以直方图统计的结果各灰度的值是离散的，而且各灰度所占百分比大致相同。

分析：图像由连续灰度组成，但较暗的像素所占比例较小，图像大部分是亮的，从直方图中可以观察到，灰度值较小的部分(靠近0)统计值较小并且灰度未均匀分布，表现为分离的柱状图，而灰度值大的部分灰度连续变化。

数字图像处理实验报告数字图像处理实验报告1一. 实验内容:主要是图像的几何变换的编程实现,具体包括图像的读取、改写,图像平移,图像的镜像,图像的转置,比例缩放,旋转变换等.具体要求如下:1.编程实现图像平移，要求平移后的图像大小不变;2.编程实现图像的镜像;3.编程实现图像的转置;4.编程实现图像的比例缩放，要求分别用双线性插值和最近邻插值两种方法来实现，并比较两种方法的缩放效果;5.编程实现以任意角度对图像进行旋转变换，要求分别用双线性插值和最近邻插值两种方法来实现，并比较两种方法的旋转效果.二.实验目的和意义:本实验的目的是使学生熟悉并掌握图像处理编程环境,掌握图像平移、镜像、转置和旋转等几何变换的方法，并能通过程序设计实现图像文件的读、写操作，及图像平移、镜像、转置和旋转等几何变换的程序实现.三.实验原理与主要框架:3.1 实验所用编程环境:Visual C++(简称VC)是微软公司提供的基于C/C++的应用程序集成开发工具.VC拥有丰富的功能和大量的扩展库，使用它能有效的创建高性能的Windows应用程序和Web应用程序.VC除了提供高效的C/C++编译器外，还提供了大量的可重用类和组件，包括著名的微软基础类库(MFC)和活动模板类库(ATL)，因此它是软件开发人员不可多得的开发工具.VC丰富的功能和大量的扩展库，类的重用特性以及它对函数库、DLL库的支持能使程序更好的模块化，并且通过向导程序大大简化了库资源的使用和应用程序的开发，正由于VC具有明显的优势，因而我选择了它来作为数字图像几何变换的开发工具.在本程序的开发过程中，VC的核心知识、消息映射机制、对话框控件编程等都得到了生动的体现和灵活的应用.3.2 实验处理的对象:256色的BMP(BIT MAP )格式图像BMP(BIT MAP )位图的文件结构:具体组成图: BITMAPFILEHEADER位图文件头(只用于BMP文件) bfType=BM bfSize bfReserved1bfReserved2bfOffBitsbiSizebiWidthbiHeightbiPlanesbiBitCountbiCompressionbiSizeImagebi_PelsPerMeterbiYPelsPerMeterbiClrUsedbiClrImportant单色DIB有2个表项16色DIB有16个表项或更少256色DIB有256个表项或更少真彩色DIB没有调色板每个表项长度为4字节(32位)像素按照每行每列的顺序排列每一行的字节数必须是4的整数倍BITMAPINFOHEADER 位图信息头 Palette 调色板 DIB Pi_els DIB图像数据1. BMP文件组成BMP文件由文件头、位图信息头、颜色信息和图形数据四部分组成.2. BMP文件头BMP文件头数据结构含有BMP文件的类型(必须为BMP)、文件大小(以字节为单位)、位图文件保留字(必须为0)和位图起始位置(以相对于位图文件头的偏移量表示)等信息.3. 位图信息头BMP位图信息头数据用于说明位图的尺寸(宽度,高度等都是以像素为单位,大小以字节为单位, 水平和垂直分辨率以每米像素数为单位) ,目标设备的级别，每个像素所需的位数, 位图压缩类型(必须是 0)等信息.4. 颜色表颜色表用于说明位图中的颜色，它有若干个表项，每一个表项是一个RGBQUAD类型的结构，定义一种颜色.具体包含蓝色、红色、绿色的亮度(值范围为0-255)位图信息头和颜色表组成位图信息5. 位图数据位图数据记录了位图的每一个像素值，记录顺序是在扫描行内是从左到右,扫描行之间是从下到上.Windows规定一个扫描行所占的字节数必须是 4的倍数(即以long为单位),不足的以0填充.3.3 BMP(BIT MAP )位图的显示:①一般显示方法:1. 申请内存空间用于存放位图文件2. 位图文件读入所申请内存空间中3. 在函数中用创建显示用位图, 用函数创建兼容DC,用函数选择显示删除位图但以上方法的缺点是: 1)显示速度慢; 2) 内存占用大; 3) 位图在缩小显示时图形失真大,(可通过安装字体平滑软件来解决); 4) 在低颜色位数的设备上(如256显示模式)显示高颜色位数的图形(如真彩色)图形失真严重.②BMP位图缩放显示 :用视频函数来显示位图，内存占用少，速度快，而且还可以对图形进行淡化(Dithering )处理.淡化处理是一种图形算法，可以用来在一个支持比图像所用颜色要少的设备上显示彩色图像.BMP位图显示方法如下:1. 打开视频函数，一般放在在构造函数中2. 申请内存空间用于存放位图文件3. 位图文件读入所申请内存空间中4. 在函数中显示位图5. 关闭视频函数 ,一般放在在析构函数中以上方法的优点是: 1)显示速度快; 2) 内存占用少; 3) 缩放显示时图形失真小,4) 在低颜色位数的设备上显示高颜色位数的图形图形时失真小; 5) 通过直接处理位图数据，可以制作简单动画.3.4 程序中用到的访问函数Windows支持一些重要的DIB访问函数，但是这些函数都还没有被封装到MFC中，这些函数主要有：1. SetDIBitsToDevice函数：该函数可以直接在显示器或打印机上显示DIB. 在显示时不进行缩放处理.2. StretchDIBits函数：该函数可以缩放显示DIB于显示器和打印机上.3. GetDIBits函数：还函数利用申请到的内存，由GDI位图来构造DIB.通过该函数，可以对DIB的格式进行控制，可以指定每个像素颜色的位数，而且可以指定是否进行压缩.4. CreateDIBitmap函数：利用该函数可以从DIB出发来创建GDI位图.5. CreateDIBSection函数：该函数能创建一种特殊的DIB，称为DIB项，然后返回一个GDI位图句柄.6. LoadImage函数：该函数可以直接从磁盘文件中读入一个位图，并返回一个DIB句柄.7. DrawDibDraw函数：Windows提供了窗口视频(VFW)组件，Visual C++支持该组件.VFW中的DrawDibDraw函数是一个可以替代StretchDIBits的函数.它的最主要的优点是可以使用抖动颜色，并且提高显示DIB的速度，缺点是必须将VFW代码连接到进程中.3.5 图像的几何变换图像的几何变换，通常包括图像的平移、图像的镜像变换、图像的转置、图像的缩放和图像的旋转等.一、实验的目的和意义实验目的：本实验内容旨在让学生通过用VC等高级语言编写数字图像处理的一些基本算法程序，来巩固和掌握图像处理技术的基本技能，提高实际动手能力，并通过实际编程了解图像处理软件的实现的基本原理。