图像处理毕业论文
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摘要本文以VC++6.0做为编程语言,对图像降噪技术进行研究。
本文通过介绍位图的基本操作以及在图像中加入椒盐噪声的操作,从而进一步引出几种降噪方法。
本文分别介绍“均值滤波”、“中值滤波”以及“傅里叶降噪”和“小波降噪”四种算法,实现图像降噪。
详细介绍了其基本原理、实现方法以及具体算法,并对降噪效果加以比较与分析。
“均值滤波”把每个像素都用周围的8个像素来做均值操作,可以平滑图像,速度快,算法简单。
“中值滤波”是常用的非线性滤波方法,也是图像处理技术中最常用的预处理技术。
同时在“低通滤波”及“小波降噪”中分别引入“快速傅里叶变换”和“Mallat 算法”,使得其取得更快速的计算,有效地解决了其计算量太大,运算时间过长的弊端,从而达到更好的综合降噪效果。
关键词:图像降噪;滤波;傅里叶降噪;小波降噪AbstractTaking VC++6.0 as the programming language, this paper is a study about image noise reduction technology. Furthermore, introducing several noise reducing measures through the introduction of the basic processing and the operation to put the salt and pepper noise into the image.The paper introduces Averaging Filter, Median Filter,Fourier Lowpass Filtering and Wavelet Filter to achieve image noise reducing. Here we introduce the basic principles, implement methods, detailed arithmetic, and make comparison and analysis the noise reducing effects.Averaging Filter operates every pixel by using 8 pixels meanly. It can make the images smoothing, fast and easy to calculate. Median Filter Fourier is a common nonlinear filtering way and also common preprocessing technique when processing images. Introducing FFT and Mallat Algorithm separately into Lowpass Filtering and Wavelet Filter, and then we can make faster calculating and solve the massive calculating more efficiently. Therefore, we can have a more effective noise reducing.Keywords:Image Noise Reduction;Filter;Fourier Filter;Wavelet filter毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
高等专科学校毕业论文(设计)论文题目以《人物写真》为例照片设计系(部)计算机与信息工程系专业计算机应用技术班级计应0901班学号学生姓名指导教师职称讲师2012年5月完成目录内容摘要: (2)Abstract (3)一、Photoshop软件介绍 (4)二、设计的目的 (4)三、实验目的和创意 (5)四、实例制作 (6)五、电子相册 (9)总结: (10)致谢: (11)参考文献: (12)内容摘要:在生活中艳丽的色彩、清新的画面、爽朗的笑容及人物富有个性的体态举止是Photoshop设计者作品成功地重要组成部分,本文主要围绕对Photoshop软件简单的介绍以及对怎样使人物与环境完美的组合的方法来阐述在Photoshop中人物面部处理的技巧。
又通过使用《高影相册》工具制作了一个电子相册,使我们这些零散的照片成为一个整体,有整体美的效果。
通过这次的设计更加的了解Photoshop,掌握了作为一个设计者在人物设计方面的技巧。
关键字:Photoshop 人物处理电子相册整体效果AbstractIn life, bright colors, fresh images, bright smile and a body full of personality character behavior is PS designers an important part of successful work, the main focus of this paper, a simple Photoshop software as well as how to refer to characters facial skin texture, The characters facial treatment methods, the character body treatments are used to elaborate the characters face in Photoshop processing skills. Through this greater understanding of the design of Photoshop as a master designer in the character design skills.Key words:Photoshop People deal with Electronic albums Effect all day一、Photoshop软件介绍Photoshop简称PS,是Adobe公司最为出名的图像处理软件之一。
photoshop图像处理技术论文(2)photoshop图像处理技术论文篇三摘要:近年来,计算机图像技术的飞速发展和应用使个人电脑上的美术创作进入一个新的阶段,各种图像处理软件也越来越完善,普及程度越来越高,其中Photoshop是目前公认的、较好的图像处理软件,本论文中就采用了Photoshop图像处理软件。
关键词:图层通道滤镜1. Photoshop 简介Photoshop 是一款功能强大的平面图像处理软件,广泛应用于印刷、广告设计、封面制作、网页图像制作和照片编辑等领域。
它是图像处理领域的标准工具,可帮助用户提高工作效率,尝试新的创作方式,并能制作出适用于打印、Web页和其他用途的最佳品质的图像。
Photoshop的出现,将图形图像的设计与处理推向了一个更高的艺术水准,越来越多的艺术家、广告设计和平面爱好者均视它为自己的法宝。
1.1像素和分辨率像素和分辨率是最常用的两个概念,决定了图像的质量和文件的大小。
(1)像素像素是构造图像的最小单位。
在一幅图像中,每一个像素点都带有一种颜色信息和位置信息,一个点阵图像包含了一定量的像素,像素点越多,文件就越大。
(2)分辨率每英寸内含有像素点的多少称为分辨率。
分辨率的单位是"像素/英寸",图像分辨率与图像大小之间有着密切的关系,分辨率越高,单位长度内所包含的像素就越多,图像的信息量就越大,文件也就越大,所以分辨率的高低直接影响着图像的效果。
1.2位图和矢量图图像的类型包括位图和矢量图两种。
位图文件相对较大,它是由像素点构成的,矢量图文件相对较小,位图和适量图概念介绍如下。
在计算机中看到的人物照片和风景图片通常都属于位图,位图图像也叫做点阵图像,它是由像素点组成的。
当放大位图时,可以看见构成图像的单个元素。
放大位图尺寸就是增大单个像素,这会使线条和形状显得参差不齐。
(2)矢量图矢量图像也称作绘图图像,在数学上定义为一系列点与点之间的关系,在任何分辨率下输出都同样清晰。
数字图像处理系统毕业论文基于ARM的嵌入式数字图像处理系统设计摘要简述了数字图像处理的应用以及一些基本原理。
使用S3C2440处理器芯片,linux内核来构建一个简易的嵌入式图像处理系统。
该系统使用u-boot作为启动引导程序来引导linux内核以及加载跟文件系统,其中linux内核与跟文件系统均采用菜单配置方式来进行相应配置。
应用界面使用QT制作,系统主要实现了一些简单的图像处理功能,比如灰度话、增强、边缘检测等。
整个程序是基于C++编写的,因此有些图像变换的算法可能并不是最优化的,但基本可以满足要求。
在此基础上还会对系统进行不断地完善。
关键词:linnux 嵌入式图像处理边缘检测AbstractThis paper expounds the application of digital image processing and some basic principles. The use of S3C2440 processor chip, the Linux kernel to construct a simple embedded image processing system. The system uses u-boot as the bootloader to boot the Linux kernel and loaded with file system, Linux kernel and file system are used to menu configuration to make corresponding configuration. The application interface is made using QT, system is mainly to achieve some simple image processing functions, such as gray, enhancement, edge detection. The whole procedure is prepared based on the C++, so some image transform algorithm may not be optimal, but it can meet the basic requirements. On this basis, but also on the system constantly improve.Keywords:linux embedded system image processing edge detection目录第一章绪论 (1)1.1 数字图像处理概述 (1)1.2 数字图像处理现状分析 (5)1.3 本文章节简介 (8)第二章图像处理理论 (8)2.1 图像信息的基本知识 (8)2.1.1 视觉研究与图像处理的关系 (8)2.1.2 图像数字化 (10)2.1.3 图像的噪声分析 (10)2.1.4 图像质量评价 (11)2.1.5 彩色图像基本知识 (11)2.2 图像变换 (12)2.2.1 离散傅里叶变换 (13)2.2.2 离散沃尔什-哈达玛变换(DWT-DHT) (20)2.2.3 离散余弦变换(DCT) (21)2.2.4 离散图像变换的一般表达式 (23)2.3 图像压缩编码 (24)2.3.1 图像编码的基本概念 (24)2.4 图像增强和复原 (24)2.4.1 灰度变换 (24)2.4.2 图像的同态增晰 (26)2.4.3 图像的锐化 (27)2.5 图像分割 (27)2.5.1 简单边缘检测算子 (27)2.6 图像描述和图像识别 (28)第三章需求分析 (28)3.1 系统需求分析 (28)3.2 可行性分析 (28)3.3 系统功能分析 (29)第四章概要设计 (29)4.1 图像采集 (30)4.2 图像存储 (30)4.3 图像处理(image processing) (31)4.4 图像显示 (31)4.5 网络通讯 (32)第五章详细设计 (32)5.1 Linux嵌入式系统的构建 (32)5.1.1 启动引导程序的移植 (32)5.1.2 Linux内核移植 (33)5.1.3 根文件系统的移植 (33)5.2 图像处理功能的实现 (33)5.2.1 彩色图像的灰度化 (34)5.2.2 灰度图的直方图均衡化增强 (34)5.2.3 图像二值化 (35)5.2.4 边缘检测 (35)第六章调试与维护 (36)附录 A (36)参考文献 (43)致谢 (44)第一章绪论1.1 数字图像处理概述数字图像处理(Digital Image Processing)又称为计算机图像处理,它是指将图像信号转换成数字信号并利用计算机对其进行处理的过程。
图像处理毕业论文图像处理是计算机科学领域中的一个重要研究方向,它涉及到对图像的获取、处理、分析和识别等多个方面。
随着科技的不断发展,图像处理在各个领域都扮演着重要的角色,如医学影像、安防监控、虚拟现实等。
本文将从图像处理的基础原理、应用领域以及未来发展方向等方面进行探讨。
首先,图像处理的基础原理是数字图像处理。
数字图像处理是将图像从连续的模拟信号转换为离散的数字信号,通过对数字信号的处理来实现对图像的改变和分析。
其中,最基础的操作包括图像的采集、预处理、增强、压缩和恢复等。
图像采集是指通过摄像头或扫描仪等设备将现实世界中的图像转化为数字信号。
预处理是对采集到的图像进行去噪、去除伪影等操作,以提高后续处理的效果。
增强是通过调整图像的亮度、对比度、色彩等参数,使图像更加清晰、鲜艳。
压缩是为了减小图像文件的大小,方便存储和传输。
恢复是指对经过压缩或传输过程中丢失的信息进行恢复,以还原原始图像。
图像处理的应用领域非常广泛。
在医学影像方面,图像处理可以帮助医生进行疾病的诊断和治疗。
例如,通过对CT扫描图像的处理,可以清晰地显示出患者体内的器官结构,帮助医生准确判断病变部位。
在安防监控方面,图像处理可以用于人脸识别、行为分析等功能,提高监控系统的智能化水平。
在虚拟现实方面,图像处理可以实现对虚拟场景的渲染和交互,为用户带来更加逼真的虚拟体验。
此外,图像处理还应用于图像搜索、图像检索、图像合成等领域,为用户提供更加便捷和高效的图像处理服务。
未来,图像处理领域的发展方向主要包括以下几个方面。
首先,随着人工智能技术的快速发展,图像处理将与机器学习、深度学习等技术相结合,实现更加智能化的图像分析和识别。
其次,虚拟现实技术的兴起将推动图像处理向更加真实和沉浸式的方向发展,为用户带来更加逼真的虚拟体验。
再次,图像处理技术将与物联网、云计算等技术相结合,实现对大规模图像数据的处理和分析,为用户提供更加个性化和精准的图像服务。
安徽建筑工业学院毕业设计(论文)课题视频序列图像分割及阴影抑制算法的研究专业电气工程及其自动化班级06城建电气2班学生姓名胡伟学号05290080117指导教师栾庆磊2010年6月5日摘要在智能视频监控领域、影视技术、多媒体应用技术中,常常需要检测出人体或其它物体,并将其与背景分离,即解决实时背景下目标的分割问题。
视频图像的目标分割结果,将对目标分类、跟踪及行为理解等后续处理产生重要影响。
图像分割多年里一直受到研究人员的重视,也提出了数以千计的算法。
现今比较流行的目标分割的方法,有不少是忽略阴影检测的,目标总是与阴影一起被检测出来。
阴影会引起目标的合并、目标形状的失真等一些严重问题,引起分割和跟踪错误。
由于阴影直接影响目标的检测,成为影响后续处理效果的关键因素,有必要进一步研究。
本课题拟根据图像处理的理论基础,对一些传统的边缘检测算子进行了理论分析,用仿真实验测试其边缘检测的效果,对比分析各边缘检测算法效果。
介绍几种常用的彩色空间以及彩色空间的转换算法,系统地阐述了图像分割的各种方法,分析总结了几种常用分割方法的优缺点。
选用RGB彩色空间,利用背景差分法对图像初步分割后,再利用区域生长法去除目标外部的噪声,分割出带影子的目标图像。
然后,分析总结了阴影检测的基本假设和一般框架,及国内外目前主流的阴影检测与抑制算法,指出了这些方法用于去除目标阴影时存在的问题。
针对不同图像的阴影和目标体的特点,拟设计一种去除阴影的算法。
基于边缘信息的阴影抑制算法适用于目标体边缘信息丰富,阴影边缘信息相对简单的阴影去除。
关键词图像分割阴影抑制AbstractIn the field of intelligent video surveillance,video technology,multimedia technology,often need to detect a human body or other objects,separate them with background,that is the context of solving real-time target segmentation. Video image object segmentation results,will target classification,tracking and behavior understanding such an important impact on subsequent processing. Image segmentation has been for many years in research attention,also raised thousands of algorithms.Goal of the current popular methods of segmentation, shadow detection,many are neglected,the goal is always to be detected, together with the shadow.The merger will cause the shadow of goals,objectives and some distortion of the shape of a serious problem,causing segmentation and tracking error.As the shadow directly affect target detection,a follow-up treatment effect affecting the key factors,the need for further research.The aim of this theory based on image processing based on some of the traditional edge detector is theoretically analyzed,using simulation experiments to test their effect on edge detection,contrast analysis of the effect of edge detection algorithm.Introduce some commonly used color space and color space conversion algorithm,systematically expounded the various methods of image segmentation,analyzes and summarizes the advantages and disadvantages of several commonly used e RGB color space, the background difference method using the initial segmentation of the image, then use region growing to remove the target of external noise,split the target image with a shadow.Then,the paper summarizes the basic assumptions shadow detection and the general framework of the current mainstream home and abroad shadow detection and suppression,that the goal of these methodsfor the removal of the existing problems in the shadow.Different images of the shadows and objectives of the body characteristics,be designed to remove the shadow of two algorithms.Based on Edge Information's shadow suppression algorithm is applied to the target of the edge information-rich,relatively simple shadow of the shadow edge removal。
PS的毕业设计论文引言在当今信息技术高速发展的时代,图像处理与图形设计已经成为数字媒体领域的重要组成部分。
Adobe Photoshop (简称PS) 作为最具影响力的图像处理软件之一,已经成为许多专业设计师和摄影师的首选工具。
随着其功能的不断丰富和应用领域的扩大,越来越多的人开始对PS的性能和功能进行深入研究。
本文旨在通过实际应用与理论研究相结合的方式,针对PS进行深入的毕业设计论文研究,探讨其在图像处理和图形设计领域的应用价值。
背景与意义PS作为图像处理与图形设计的重要工具,在设计行业和广告创作领域有着广泛的应用。
其丰富的功能和便捷的操作极大地提高了图像处理和编辑的效率,为创作者提供了广阔的创作空间。
本论文旨在探究PS在各个领域中的应用价值,为设计师和研究者提供深入了解和研究PS的相关信息。
研究内容1.PS的基本功能和操作介绍:详细介绍PS的基本操作和常用工具,包括图层、调色板、选择工具等,帮助初学者快速上手。
2.图像处理与修饰:探讨PS在图像处理和修饰方面的应用,包括颜色校正、去噪、模糊、锐化等操作,展示PS在提升图像质量和表现力方面的优势。
3.创意拼贴与设计:研究PS在创意拼贴和平面设计方面的应用,包括合成、蒙版、文字设计等操作,分析其在广告、海报、杂志等设计领域的实际应用案例。
4.扩展与插件应用:介绍PS的扩展与插件机制,研究其对PS功能拓展和性能优化的作用,同时探索其他图像处理软件与PS的集成方式。
5.PS与其他软件的比较:对比PS与其他图像处理软件,在功能、性能和用户体验等方面的差异,分析PS在市场中的优势和劣势。
研究方法本论文采用实证研究方法和文献综述相结合的方式进行研究。
通过实际操作PS 软件和设计实例的分析,结合相关理论研究和市场调研数据,深入探究PS在图像处理和图形设计领域的应用。
预期结果1.PS的基础功能和操作介绍可以帮助初学者快速上手,提高PS的使用效率。
2.对PS在图像处理和修饰方面的研究可以提供实际的操作方法和技巧,提升图像质量和表现力。
图形图像处理毕业论文图形图像处理是计算机科学与技术领域中的一个重要研究方向。
随着数字技术的快速发展,图形图像处理的应用范围也越来越广泛。
在这篇毕业论文中,我将探讨图形图像处理的一些关键技术和应用领域,并提出一种新的方法来改进图像处理的效果。
首先,让我们来了解一下图形图像处理的基本原理。
图形图像处理是指对图形图像进行数字化处理,以改变图像的外观、增强图像的质量或提取有用的信息。
它包括图像采集、图像预处理、图像增强、图像压缩、图像分割、图像识别等一系列步骤。
这些步骤可以通过一系列算法和技术来实现,如滤波、变换、插值等。
在图形图像处理的应用领域中,医学影像处理是一个重要的研究方向。
医学影像处理可以帮助医生更好地观察和分析患者的影像数据,从而提高诊断的准确性和效率。
例如,通过图像分割技术可以将医学影像中的不同组织或器官分离出来,帮助医生更好地定位和诊断疾病。
另外,图像增强技术可以提高医学影像的质量,使医生能够更清晰地观察到患者的病变情况。
除了医学影像处理,图形图像处理还在计算机视觉、图像识别、虚拟现实等领域得到广泛应用。
例如,在自动驾驶技术中,图像处理可以帮助车辆感知周围环境,识别和跟踪道路、车辆和行人等目标。
在电影和游戏制作中,图像处理可以用于特效的制作和场景的渲染,提供更逼真的视觉效果。
在虚拟现实技术中,图像处理可以实现对虚拟世界的实时渲染和交互。
然而,传统的图像处理方法在某些情况下存在一些局限性。
例如,在图像增强领域,传统的滤波方法可能会导致图像细节的损失或者产生一些不自然的伪影。
为了克服这些问题,我提出了一种基于深度学习的图像增强方法。
该方法利用卷积神经网络来学习图像的特征表示,并通过反卷积操作将图像恢复到原始的高质量状态。
实验证明,该方法在提高图像质量的同时保留了更多的细节信息,具有较好的效果。
在本论文中,我还对该方法进行了进一步的改进和优化。
通过引入注意力机制,我提出了一种自适应图像增强方法。
安徽建筑大学毕业设计(论文)毕业设计 (论文)专业电子信息工程班级学生姓名学号课题数字图像处理方法研究与实现——基于VC++的图像增强实现指导教师摘要图像在传送和转换时会造成图像的某些降质,所以有必要对降质的图像进行改善处理。
其中的一种方法是不考虑图像质量降低的原因,只将图像中感兴趣的特征有选择的突出,从而衰减次要信息。
这种方法能够提高图像的可读性,改善后的图像不一定逼近原始图像,但能够突出目标的轮廓、衰减各种噪声、将黑白图像转换成色彩图形等。
这类方法通常称为图像增强技术。
图像增强技术通常有两种方法:空间域法和频率域法。
空间域法主要是在空间域中对图像像素灰度值直接进行运算处理。
本文围绕空间域法,对数字图像的增强处理进行了研究,着重介绍其中的直方图、直方图均衡化及图像平滑处理中的邻域平均和中值滤波。
并利用VC++实现上述方法对图像的处理。
关键词:图像增强;直方图;图像平滑;邻域平均;中值滤波AbstractThe image in the transmission and conversion cases will cause some blurred image, so,it is necessary for the image to have an improved treatment. One way is to not consider the reasons for degradation of image quality, the characteristics of the image selected outstanding, thereby attenuating less important information. This method can improve the readability of the image, the image after improvement is not necessarily approximate to the original image, such as highlighting the outline of the target, the attenuation of noise, the black and white images into color graphics. This kind of method is usually called the image enhancement technology.Image enhancement technology usually has two kinds of methods: spatial domain and frequency domain method. The spatial domain method is direct computation of pixel gray values in the spatial domain. This paper focuses on the spatial domain method, enhancement of digital image processing are studied, emphatically introduces the histogram equalization and histogram of image smoothing, neighborhood averaging and median filtering. And VC++ is used to realize the method for image processing.Keywords:Image Enhancement; Histogram; Image smooth; Neighborhood averaging; Median filtering目录摘要 (II)Abstract (III)1 绪论 (1)1.1课题背景 (1)1.2 图像增强的研究及发展现状 (2)1.3 论文组织结构 (3)2 图像增强的基本理论 (4)2.1 数字图像的基本理论 (4)2.1.1数字图像的表示 (4)2.1.2图像的灰度 (4)2.1.3灰度直方图 (4)2.2 数字图像增强概述 (4)2.3 图像增强概述 (6)2.3.1图像增强的定义 (6)2.3.2常用的图像增强方法 (6)2.4 图像增强流程图 (8)2.5本章小结 (8)3 图像增强方法与原理 (9)3.1 直方图变换 (9)3.1.1直方图修正基础 (9)3.1.2直方图均衡化 (10)3.2 图像平滑 (11)3.2.1图像平滑 (11)3.2.2邻域平均 (11)3.2.3中值滤波 (12)3.4本章小结 (12)4 VC++6.0以及图像增强的实现 (13)4.1 VC++6.0简介 (13)4.1.1 VC++6.0 简介 (13)4.1.2开发环境 (13)4.1.3 图片应用程序的创建 (14)4.2图像增强实现方法 (14)4.2.1灰度修正的实现 (14)4.2.2邻域平均的实现 (18)4.2.3中值滤波的实现 (19)4.3本章小结 (21)5总结与展望 (22)5.1总结 (22)5.2展望 (22)参考文献 (23)致谢 (24)附录 (25)部分程序代码 (25)1.读入图片 (25)2.绘制直方图 (25)3.灰度直方图 (26)4.直方图均衡化 (27)安徽建筑大学毕业设计(论文)数字图像处理方法研究与实现——基于VC++的图像增强实现电子与信息工程学院电子信息工程 10电子1班胡水清 10205010107指导老师宋杨1 绪论数字图像处理是用计算机对图像信息进行处理的一门技术,使利用计算机对图像进行各种处理的技术和方法。
毕业论文(设计)题目:数字图像处理系统的设计与实现姓名:学院:理学与信息科学学院专业:计算机科学与技术班级:学号:指导教师:完成时间:数字图像处理系统的设计与实现摘要:随着信息技术的蓬勃发展,尤其是计算机技术的日新月异,为数字图像处理的发展提供了广阔的空间。
该数字图像处理系统是基于Windows平台的图像处理系统,实现了对灰度级图像的编辑,可以进行图像导入和导出,视图设置,可以调整图片尺寸,旋转和翻转图片,图片增强优化,图像边缘检测与分割,图像编码以及打印输出图片。
本文主要介绍了数字图像处理系统的设计和实现过程,系统设计运用MFC的设计思想,通过VC++实现系统框架,简化了软件的开发,提高了软件系统的灵活性、可扩展性和重用性。
同时系统所有的操作设计得十分简单方便,无需具备有专业的知识,也能对图片完成编辑操作。
关键词:VC++;MFC;灰度级图像;图像编辑The Design and Implementation of Digital Image Processing SystemAbstract:With the rapid development of information technology, especially in the progress of computer technology, it provides wide space to the application of Digital Image Processing. Digital image processing system is an image processing system based on the Windows platform. To realize the image editor of gray level, import and export images, view settings, you can adjust picture size, rotate and flip images Enhance the optimization and print output picture.The analysis and the implementation procedure of Digital Image Processing System were introduced in this paper. The design idea of MFC was used and the system structure was implemented by VC++. So the development of software can be predigested and flexibility, expansibility and reusability of software system can be improved.Keywords: VC++; MFC; Grayscale image; Image edit目录前言 (1)1 概述 (2)1.1课题设计的背景和意义 (2)1.2数字图像处理的方法概要与应用领域 (2)1.2.1 数字图像处理的方法概要 (2)1.2.2数字图像处理的应用领域 (4)1.3数字图像系统简介 (5)2 数字图像处理系统开发技术基础 (6)2.1C++语言优点 (6)2.2VC++平台简介 (7)2.3MFC技术简介 (8)2.3.1 封装 (8)2.3.2继承 (9)2.3.3虚拟函数和动态约束 (9)2.4MDI应用程序的构成 (10)3 需求分析 (12)3.1系统功能需求分析 (12)3.2系统处理流程分析 (12)4 系统总体设计 (14)4.1系统功能模块划分 (14)4.2类的设计 (15)4.2.1对话框类 (15)4.2.2 CMyDIB、CBmpShow、CRectTrackerEx类 (15)4.2.3系统框架类 (15)5 系统的详细设计 (16)5.1文件模块的设计 (16)5.2图像编辑模块 (18)5.3图像处理模块 (19)5.3.1图像的点运算 (20)5.3.2图像的几何运算 (23)5.3.3图像的正交变换 (25)5.3.4图像的增强和复原 (26)5.3.5图像边缘检测与分割 (28)5.3.6图像编码 (31)5.2系统调试 (32)结束语 (34)致谢 (35)参考文献 (36)前言数字图像处理(Digital Image Processing)又称为计算机图像处理,它是指将图像信号转换成数字信号并利用计算机对其进行处理的过程。
数字图像处理最早出现于20世纪50年代,当时的电子计算机已经发展到一定水平,人们开始利用计算机来处理图形和图像信息。
数字图像处理作为一门学科大约形成于20世纪60年代初期。
早期的图像处理的目的是改善图像的质量,它以人为对象,以改善人的视觉效果为目的。
图像处理中,输入的是质量低的图像,输出的是改善质量后的图像,常用的图像处理方法有图像增强、复原、编码、压缩等。
首次获得实际成功应用的是美国喷气推进实验室(JPL)。
他们对航天探测器徘徊者7号在1964年发回的几千张月球照片使用了图像处理技术,如几何校正、灰度变换、去除噪声等方法进行处理,并考虑了太阳位置和月球环境的影响,由计算机成功地绘制出月球表面地图,获得了巨大的成功。
随后又对探测飞船发回的近十万张照片进行更为复杂的图像处理,获得了月球的地形图、彩色图及全景镶嵌图,获得了非凡的成果,为人类登月创举奠定了坚实的基础,也推动了数字图像处理这门学科的诞生。
在以后的宇航空间技术,如对火星、土星等星球的探测研究中,数字图像处理技术都发挥了巨大的作用。
数字图像处理取得的另一个巨大成就是在医学上获得的成果。
1972年英国EMI 公司工程师Housfield发明了用于头颅诊断的X射线计算机断层摄影装置,也就是我们通常所说的CT(Computer Topography)。
CT的基本方法是根据人的头部截面的投影,经计算机处理来重建截面图像,称为图像重建。
1975年EMI公司又成功研制出全身用的CT装置,获得了人体各个部位鲜明清晰的断层图像。
1979年,这项无损伤诊断技术获得了诺贝尔奖,说明它对人类做出了划时代的贡献。
与此同时,图像处理技术在许多应用领域受到广泛重视并取得了重大的开拓性成就,属于这些领域的有航空航天、生物医学工程、工业检测、机器人视觉、公安司法、军事制导、文化艺术等,使图像处理成为一门引人注目、前景远大的新型学科。
随着图像处理技术的深入发展,从70年代中期开始,随着计算机技术和人工智能、思维科学研究的迅速发展,数字图像处理向更高、更深层次发展。
1 概述1.1课题设计的背景和意义所谓图像处理,就是对图像信息进行加工以满足人的视觉心理或应用需求的行为[9]。
视觉是人类从大自然中获取信息的最主要的手段。
据统计,在人类获取的信息中,视觉信息约占60%,听觉信息约占20%,其他的如味觉信息、触觉信息等加起来约占20%。
由此可见视觉信息对人类的重要性,而图像正是人类获取视觉信息的主要造径。
所谓“图”,就是物体透射或者反射光的分布;“像”是人的视觉系统接收图的信息而在大脑中形成的印象或认识。
前者是客观存在的,而后者是人的感觉,图像就是两者的结合。
随着科学技术的发展和人民生活水平的提高,数字摄像机的出现和数字图像处理技术的发展,在日新月异的数字化时代中,越来越引起人们的广泛关注,数字图像处理已经成为必备的基础知识。
近几十年来由于计算机技术的蓬勃发展,图像处理技术也得到了空前的发展和应用。
目前,图像处理技术已经广泛应用于工业、军事、医学、交通、农业、天气预报、银行、超市、重要部门的监控报警系统、可视电话、网络传输等等领域,成为各个学科学习和研究对象。
随着图像处理技术的广泛应用,学习和掌握这门科学显得格外重要,图像处理已经成为信息技术相关领域的核心课程。
1.2 数字图像处理的方法概要与应用领域1.2.1 数字图像处理的方法概要图像处理的方法多种多样,—般可分为图像变换、图像增强和复原、图像分割、图像压缩编码、图像描述和图像识别等几类[11]:1)图像变换由于图像阵列很大,直接在空间域中进行处理,涉及的计算量很大。
利用正交变换(如傅里叶变换、余弦变换等)的性质和特点,将图像变换到频率域中进行处理,不仅可减少计算量,而且可获得更有效的处理,如博里叶变换可在领域中进行数字滤波处理。
目前新兴研究的小波交换在时域和频域中都具有良好的局部化特性,它在图像处理中也有着广泛而有效的应用。
该部分主要研究各种变换模型和处理方法。
2)图像增强和复原图像增强和复原的目的都是为了提高图像的质量。
①图像增强。
利用各种数学方法和变换手段提高图像中目标与非目标(如背景)的对比度与清晰度,达到突出目标,有效地表示和提示图像,以利于人或机器进行分析处理的目的。
该部分主要研究各种增强模型和处理方法。
②图像复原。
在景物成像过程中,由于成像设备与物体的相对运动、介质散射、系统畸变(如成像系统的变焦、成像器材的固有缺陷)、噪声干扰等因素会造成图像质量降低,称之为“退化”,典型现象是图像模糊。
使退化的图像恢复本来面目,真实反映原景物图像的处理,称为图像复原。
该部分主要研究各种校正模型和处理方法。
图像增强不考虑图像降质的原因,突出图像中所感兴趣的部分。
如强化图像高频分量,可使图像中物体轮廓清晰,细节明显;强化低频分量,可减少图像中噪声影响。
图像复原要求对图像降质的原因有一定的了解,一般而言,应根据降质过程建立“降质模型”再采用某种滤波方法,恢复或重建原来的图像。
3)图像压缩编码把数字化的图像数据按一定规则进行排列或运算的过程称为图像编码。
内于图像的数据量很大,存储要占很大的空间,传输也要花费不少时间,为此利用图像本身的内在特性(如像素灰度值之间的相关性),按某种特殊方式编码,以压缩总的信息量,称之为图像压缩编码。
该部分主要研究各种高效压缩编码方法。
压缩可以在不失真的前提下获得,也可以在允许的失真条件进行。
编码是压缩技术中最重要的方法,它在图像处理技术中是发展最早且比较成熟的技术。
4)图像分割图像分割是数字图像处理中的关键技术之—。
图像分割是将图像中有意义的特征部分提取出来,其有意义的特征有图像中的边缘、区域等,这是进一步进行图像识别、分析和理解的基础。
虽然目前已研究出不少边缘提取、区域分割的方法,但还没有一种普遍适用于各种图像的有效方法。
因此,对图像分割的研究还在不断深入之中,是目前图像处理中研究的热点之一。
5)图像描述图像描述是图像识别和理解的必要前提。