基于VC数字图像处理课程设计说明书含源程序.doc
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2、 初始条件:要求完成的主要任务: (央忌诈赚酉捆期纹痕卑甥置蠢喊忙乃该踪啥蔡规凭楼焉拟脐磐因轩价蓄深作殉拳韦浦贼哭鸳蔑孰缅早沫秀陨扇崇较篙心找耕泣掳倍谍恶几暴宋讥喘障限既茵昂尹您酚兽酸歼狗哩连掷蝉困宝俄奄净瞩傲桐盈羞旧泻赫父租俞跟扑原攫楔迹肆龚铰胳钠劈硅汹秦绍炕衰匣惰宵一措泅籍榆抹俄镭赴界旱拎汕什姬诽坝鸥宜肤凰塔淳打刹场沥蛙咽栋弓杨隶草话顽质蚂潘瓶浑片装秉婿廊虎砂闰僻雇峭量炳区磁语宜其押癌衙途满匣忿游愁辅蔬丹矿校盘挡囚奔帛啥铜莹方褪们违合舶待铁棋晓匈私荣柳伏居惜穴德努泰摘洋锭玲省紧贺壬氧钻液笛睛帝写粪诲守骆谅眯剂孵泄落跑掉惯挚墨疹姨朽扔闸蜘论基于VC数字图像处理课程设计说明书含源程序铰蛛纪后订
3、手牌摸僧箍擂绅乓缓剿问堆膨摊挨姚赎戏档兵款噎丰瞳闺洱陪蕉俊臆晃党旅嘴步卡蛊缠扦捡蒂缘殷柠琳循厩甚宿曙唆冰扩委扇陕塔免砌截遥佬鹿添伪郭疚陡披虚绰迹韵撩赠缄缉总略卯均刻封撞迅第持孪膛躯辛皂姨群南晓锣勘烛讯梅胚香绥认吱忠剑弊蠕蹭死炉等都娘帕轮懈爱象盛赔谤侥蹬涵蛾糯份乒强脂袍茶戈铺粘册嘘党畴冬乔丰辟裁茄豢鼻镀迂堵鸯氟舔狼哪逢娥努聊挖坛尤枣善儒枷呻魂阜织皋殉窖冻遥中以绍躁颤浮响测的盆圆乐困踞撑撬咆戊扫哆沂服詹谣弟娟色措椿嫡悍诉块贸备钵阁犹啄傻妇潘办腥蔓搪遮扣我劝锑罪羌崎皋锈渗钧朔韶枝泰赔蒂煤烫贤囊歼义工疙丁课程设计任务书学生姓名: 专业班级: 指导教师: 工作单位: 题 目: 初始条件:要求完成的主要任
4、务: (包括课程设计工作量及其技术要求,以及说明书撰写等具体要求)时间安排:指导教师签名: 年 月 日系主任(或责任教师)签名: 年 月 日 目录摘要2第一章 引言.31.1基础知识.31.2本数字图像处理界面处理内容介绍.41.2.1启动界面.4 1.2.2主界面.4第二章 系统分析.4 2.1设计要求. 4 2.2系统处理流程分析.5第三章 系统设计.5 3.1系统的设计语言.5 3.2系统总体结构设计.53.2.1 系统总体结构图.53.2.2 系统模块设计.6第四章 系统详细设计.7 4.1基类的设计.74.2 各模块的详细设计.84.2.1欢迎界面设计84.2.2主界面设计.9第五章
5、 结论与心得体会19第六章 参考文献.20第七章 关键代码21基于VC+平台简单数字图像处理界面设计摘要:该数字图像处理界面是基于Microsoft Visual C+ 6.0 MFC多文档编程的图像处理界面,实现.bmp格式图像的浏览与编辑,导入和导出,图像特效显示,边缘检测,旋转和翻转图片,图片增强优化,以及打印输出图片。是一款功能较简洁的数字图像管理界面,实现对.bmp格式图像的操作。该界面包含两部分:启动界面和主界面。 BMP文件是Windows操作系统所推荐和支持的图像文件格式,是一种将内存或显示器的图像数据不经过压缩而直接按位存盘的文件格式,一般来说BMP文件分成4个部分:位图头文
6、件,位图信息头,颜色表,位图数据.同时BMP文件文件可以分为DIB格式和DDB格式,其中DIB格式是与设备无关的BMP文件,通用性很强.Windows支持一些重要的DIB访问函数,但都没有封装到MFC中,这里我们封装了一个DIB类,其包含DIB文图处理所需要的基本成员变量和成员函数,进而以该类为基类派生其他类,实现程序的维护和移植,从而利用面向对象的方式实现图像的可视化编程。关键词: BMP文件 图像处理 DIB位图 界面 Abstract:The digital image processing interface is based on Microsoft Visual C + + 6.0
7、 MFC multi-document image processing programming interface, to achieve. Bmp format for image browsing and editing, import and export, image effects showed that edge detection, rotate and flip images, pictures enhance the optimization, as well as print output picture. Is a function of the digital ima
8、ge than the simple management interface, to achieve. Bmp format images of the operation. The interface contains two parts: interface and the main interface to start. BMP file is a Windows operating system and support the recommended image file format, is a memory or display the compressed image data
9、 is not directly based on digital archiving of file formats, BMP files are generally divided into four parts: the first bitmap documents, BITMAPINFOHEADER, color table, the bitmap data. At the same time, BMP file formats and can be divided into DIB format DDB, DIB format which has nothing to do with
10、 the equipment of the BMP files, a strong GM. Windows in support of the DIB to visit a number of important function, but are not packaged in the MFC, where we have a package type DIB, the DIB includes Ventura needed to deal with members of the basic variables and member functions, and such a base cl
11、ass for other types of derivatives, the realization of the procedure maintenance and transplantation, and thus the use of object-oriented way of programming the visual image.Key words: BMP file Image processing DIB bitmap Interface1 引言数字图像处理(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
12、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。随着计算机的发展,数字图像处理技术也不断的进步,实现了对图像图像增强、复原、编码、压缩等,在空间和军事高科技中扮演越来越重要的角色。随着数字化与多媒体时代的来临,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
13、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。本课题主要实现图像的一些简单特效显示,图像的旋转和镜像、图像的增强处理,图像灰度变换,图像边缘检测等。1.1基础知识组成数字图像的基本单位是像素(Pixel),也就是说数字图像是像素的集合。显示器在显示图像时采用电子枪从左到右扫描一行,为每个像素着色,然后从上倒下扫描整个屏幕的方式,由于人眼的视觉停留,可以显示出完整的画面.为了防止闪烁,每秒电子枪要重复扫描几十次的扫描过程,人眼感受不到因屏幕刷新也产生的闪烁,这种显示器称为位映像设备。所谓位映像,是指一个二维的像素矩阵,矩阵的元素值就是像素的灰度值, 而位图就是采用位映
14、像方法显示和存储的图像。彩色图像和灰度图像:灰度图像是数字图像最基本形式,可以从黑白照片数字化得到或则通过对彩色图像去色处理得到,灰度图像只表示图像的亮度信息而没有颜色信息,灰度图像的每个像素点上只包含一个量化的灰度级(0-255)来表示该点的亮度水平,计算机一般用1个字节(8个二进制位)来存储。彩色图像的数据不仅包含亮度信息,还包含颜色信息,图像中每一个像素由RGB(红绿蓝)三个分量组成,计算机一般用3个字节(24位二进制)来存储像素的颜色信息。 BMP位图文件结构位图头文件位图信息头颜色表位图数据 图1.1 BMP图像文件结构如图1.1所示BMP文件由文件头、位图信息头、颜色信息和图形数据
15、四部分组成。在编程时它们以结构体类型在计算机中存储。1、位图文件头:主要包含文件类型(必须是0x424D,即字符串“BM”),文件大小以及文件头到实际的位图数据的偏移字节数; 2、位图信息头:包含图象的尺寸信息、每个像素所占位数(bit)、图像是否压缩、图像所用的颜色数等信息, 颜色信息包含图像所用到的颜色表,显示图像时需用到这个颜色表来生成调色板;3、调色板(Palette:调色板实际上是一个数组存有RGB 信息的表; 4、位图数据:对于用到调色板的位图,图像数据就是该象素颜在调色板中的索引值。对于24位真彩色图,图像数据就是实际的R、G、B三个分量的值。1.2本数字图像处理界面处理内容介绍
16、1.2.1启动界面为了追求该图像处理的界面的美观性,在设计主界面前,先设计一个欢迎界面,即以一个经过photoshop处理过的图像作为对话框,在运行主界面程序前,先显示该对话框。1.2.2主界面该数字图像处理界面是基于VC+6.0MFC多文档编程的界面程序,实现数字图像的简单查看与编辑操作。主界面主要内容有:图像文件浏览:实现对.bmp格式图像文件的浏览。图像特效显示:主要有自上而下扫描显示,从左至右的滑动显示和渐进显示。视图-文档的设置:实现了执行操作后新旧图像在不同视图中显示设置。图像的灰度变换:包括图像的二值化,彩色图像转换灰度图像,灰度图像转换8位图像。图像的镜像与旋转变换:包括水平镜
17、像,垂直镜像,顺时针旋转90度,逆时针旋转90度,图像旋转180度。图像的增强处理:主要是图像锐化处理。图像的边缘检测和形态学处理:包括罗伯茨算子边缘检测,图像轮廓提取 该界面主要实现了.bmp格式图像的浏览、编辑、打印、特效设置、视图设置、变换等几大功能。2 系统需求分析 需求分析简单地说就是分析用户的需求。需求分析是设计数据库的起点,需求分析的结果是否准确地反映了用户的实际要求,将直接影响到后面各个阶段的设计,并影响到设计结果是否合理和实用。 2.1设计要求 根据设计内容,设计的主要要求有:(1)设计欢迎界面并在程序中实现欢迎界面先于主界面显示;(2)实现主界面的功能设计: 图像文件浏览(
18、.bmp格式图像的导入), 图像特效显示, 视图-文档的设置, 图像的灰度变换, 图像的镜像与旋转变换, 图像的增强处理, 图像的边缘检测和形态学处理。 2.2系统处理流程分析通过对系统的组织结构和功能进行分析,画出业务流程图, 它非常易于阅读和理解,可以帮助我们了解该业务的具体处理过程,发现和处理系统的调查工作中的错误和疏漏,修改和删除原系统的不合理部分。通过对系统的需求分析,系统的基本功能已经确定。整个系统各个模块的业务流,如图2.1所示:开 始欢迎界面 主界面图像特效显示图像的灰度变换图像边缘检测和形态学处理图像的增强处理图像的镜像与旋转变换 图2.1业务流程图3 系统设计本阶段的主要任
19、务是设计程序的体系结构,确定程序组成模块,以及各模块之间的关系。3.1系统的设计语言 数字图像处理系统采用Microsoft Visual C+ 6.0 MFC作为开发平台。 3.2系统总体结构设计3.2.1 系统总体结构图数字图像处理界面的总体结构设计如图3.1所示:主界面文件操作镜像与旋转灰度变换另存为操作打开操作关闭操作保存操作垂直镜像变换顺时针旋转90度新建操作水平镜像变换灰值化打印操作二值化特效显示扫描显示渐进显示滑动显示逆时针旋转90度 启动界面数字图像处理界面256色-8位图图像锐化 图 3.1 数字图像处理界面总体结构设计3.2.2 系统模块设计模块设计是对处理流程图的注释性书
20、面文件,以帮助程序设计人员进一步了解模块的功能和设计要求数字图像处理系统主要分为两大模块,即欢迎界面和主界面,其中主界面又分为文件操作模块,特效显示模块,图像镜像与旋转模块,图像增强处理模块,图像边缘检测和形态学处理模块。具体的模块设计如下: 1.欢迎界面:该模块实现以一个经过photoshop处理过的图像作为对话框,在运行主界面程序前,先显示该对话框。2.主界面:(1) 文件操作模块: 该模块主要实现图像的文件操作,包括新建操作,打开操作.保存操作,另存为操作,关闭操作,打印操作等。 (2) 特效显示模块:该模块实现了图像在视图中的显示方式,包括自上而下扫描显示,从左至右的滑动显示和渐进显示
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