数字图像处理论文

1、 郑州航空工业管理学院 结 课 设 计（论文） 200* 级 电子信息工程 专业 * 班级课 程 数字图像处理 姓 名 * 学号 * 指导教师 * 职称 * 二一 二 年 十 月十七 摘 要本论文首先接收数字图像处理技术的背景和意义。然后介绍基于VB的所完成的图像处理的应用软件visual basic6.0ATLAB具有相当强大的矩阵运算和操作功能， MATLAB图像处理工具箱提供了丰富的图像处理函数，灵活运用这些函数几乎可以完成所有的图像处理工作，大大节省编写低层算法代码的时间，避免程序设计中的重复劳动，达到事半功倍的效果。 但是，为了便于对图像处理技术的了解和认识，采用VB进行图像打开、处

2、理等设计，重点对图像处理中的算法进行了解。关键词Visual Basic 6.0、图像处理、Bitblt函数目录 1、 数字图像处理的背景1.1、数字图像概述1.2、数字图像处理的目的和主要内容1.3、数字图像处理的应用1.4、数字图像处理基础二、Visual Basic的介绍及基本操作应用2.1、Visual Basic简介2.2、Visual Basic的基本操作三、图像处理技术的系统软件设计3.1、彩色图像切换技术及原理3.2、图形窗体界面设计3.3、VB程序设计3.4、调试过程四、总结体会五、参考书目彩色图像界面切换技术研究与设计091308326徐龙一、数字图像处理的背景1.1 数字

3、图像概述进行去除噪声、 增强、复原、分割、提取特征等理论、 方法和技术称为数字图像处理（DIP, Digital Image Processing）。数字图像处理起源于20世纪20年代。当时，人们通过Bartlane海底电缆图片传输系统，从伦敦到纽约传输了一幅经过数字压缩后的照片，从而把传输时间从一周多减少到不到3小时。使用技术：在传输图片时，首先在图片传输端进行图像编码，然后在接收端利用特殊的打印设备重构出该图片。该应用已经包含了数字图像处理的知识，但还称不上真正意义的数字图像处理，因为它没有涉及到计算机。经过几十年的研究与发展，数字图像处理的理论和方法进一步完善，应用范围更加广阔，已经成为

4、一门新兴的学科，并在向更高级的方向发展。特点：1、易于控制处理效果2、处理精度高，再现性好3、图像数据量庞大，处理费时4、处理的多样性5、图像处理技术综合性强，掌握难度较大。1.2 数字图像处理的目的和主要内容数字图像处理的目的：1.提高图像的视感质量， 以达到赏心悦目的目的。2.提取图像中所包含的某些特征或特殊信息，便于计算机分析。3. 对图像数据进行变换、编码和压缩，便于图像的存储和传输。图像处理系统平台多为Microsoft Windows，开发的主流工具为Microsoft公司的VB和VC。这是因为VB和VC是具有高度综合性能的软件开发工具， 用它开发出来的程序有着运行速度快、可移植能

5、力强等优点。1.3 数字图像处理的应用数字图像处理技术在20世纪60年代末和20世纪70年代初开始广泛应用于医学图像、地球遥感监测和天文学等领域。其后，军事、气象、环境、交通等学科领域的发展也推动了图像处理技术迅速发展。 图像处理的发展将围绕HDTV（高清晰度电视）的研制， 开展实时图像处理的理论及技术研究，向着高速、高分辨率、 立体化、多媒体化、 智能化和标准化方向发展。图像、图形相结合，朝着三维成像或多维成像的方向发展。硬件芯片研究。把图像处理的众多功能固化在芯片上， 使之更便于应用。新理论与新算法研究。 1.4 数字图像处理基础1.4.1图像的数字化包括采样和量化两个过程。图像数字化后，

6、 用二维数组表示。 位置：像元、像素或图像元素值：灰度值或亮度值(>=0,<¥)采样：图像在空间上的离散化称为采样。用空间上部分点的灰度值代表图像，这些点称为采样点。采样网格 (a) 正方形网格; (b) 正六角网格 量化：模拟图像经过采样后，离散化为像素。但像素值（即灰度值）仍是连续量。把采样后所得的各像素的灰度值从模拟量到离散量的转换称为图像灰度的量化。1.4.2 数字图像文件的类型静态图像可分为矢量图和位图。 矢量图用数学公式描述的图像。矢量图形指由代数方程定义的线条或曲线构成的图形。如:表示一个圆形，矢量图像保存了一个画圆的命令、圆心的坐标、半径的长度等等。欲显示

7、该圆，矢量绘图软件则根据圆的坐标、半径等信息，经过方程式计算，将圆“画”在屏幕上。优点：文件数据量很小；图像质量与分辨率无关，这意味着无论将图像放大或缩小了多少次，图像总是以显示设备允许的最大清晰度显示。缺点：不易制作色调丰富或色彩变化太多的图像，而且绘出来的图像不是很逼真，同时也不易在不同的软件间交换文件。1.4.3 数字图像类型 位图（点位图）的基本构图单位是像素。位图是通过许多像素点表示一幅图像，每个像素具有颜色属性和位置属性。包含不同色彩信息的像素的矩阵组合构成了千变万化的图像。位图可以从传统的相片、幻灯片上制作出来或使用数字相机得到。位图分成如下四种： 单色图像、灰度图像、索引图像和

8、真彩色图像。 二、Visual Basic的介绍及基本操作应用2.1 Visual Basic简介Visual Basic（VB）是一种由微软公司开发的包含协助开发环境的事件驱动编程语言。从任何标准来说，VB都是世界上使用人数最多的语言不仅是盛赞VB的开发者还是抱怨VB的开发者的数量。它源自于BASIC编程语言。VB拥有图形用户界面（GUI）和快速应用程序开发（RAD）系统，可以轻易的使用DAO、RDO、ADO连接数据库，或者轻松的创建ActiveX控件。程序员可以轻松的使用VB提供的组件快速建立一个应用程序。常用的术语：控件简单的说，控件就是构成或者说建造Visual Basic应用程序的图

9、形化工具，包括窗体、按钮、复选框、列表框、数据控件、表格控件和图片控件等等。事件由用户或操作系统引发的动作。事件的示例有击键、单击鼠标(Click)、双击鼠标(DblClick)一段时间的限制，或从端口接收数据。方法嵌入在对象定义中的程序代码，它定义对象怎样处理信息并响应某事件。例如，数据库对象有打开纪录集并从一个记录移动到另一个记录的方法程序的基本元素，它含有定义其特征的属性，定义其任务和识别它可以响应的事件的方法。控件和窗体是Visual Basic中所有对象的示例。对象一个控件、窗体等都可被看作一个对象。过程为完成某些特定的任务而编写的代码段，过程通常用于响应特定的事件，也可以当作应用程

10、序的用户自定义函数来使用。属性属性是组成用户界面的各对象的性质的具体描述。例如上述“对象”中所提到的尺寸、位置、颜色、宽度、高度等等都称为控件的 属性。属性决定对象的外观，有时也决定对象的行为。对象的属性绝大部分是VB中已经事先定义好的，但也有的属性是需要在应用 过程中才去定义的。属性即可为对象提供数据，也能从对象取回信息。2.2 Visual Basic的界面基本操作1、 新建工程a) 选择“标准EXE”打开 2、工程窗口窗体工程窗口3、 工具栏、属性栏及工程栏 4、 编写代码通过工具栏添加各种控件，双击即可进入代码编辑区： 5、运行和调试在设计和程序完成以后点击运行进行的程序的调试，直到达

11、到所需的效果。三、图像处理技术的系统软件设计3.1 彩色图像切换技术及原理从上到下对接、从左上到右下、从中央到四周扩展、以斜线方式、以渐现方式、利用Bitblt函数实现界面切换(1) Bitblt函数使用方法BitBlt Picture2.hDC, h j-1, i, 1, 1, Picture1.hDC, i, j, &HCC00203.2 图形窗体界面设计在未选择所要处理的图片时，处理按钮为灰色即不可用如下图:在加载要处理的图像后，按钮可用如下图所示：3.3 VB程序设计1、从左上到右下进入Private Sub Command2_Click()Picture2.Picture =

12、 Picture3.Picturewidth2 = Picture1.ScaleWidthheight2 = Picture1.ScaleHeightIf width2 > height2 Thenn = width2Elsen = height2End IfFor i = 0 To n - 1For j = 0 To ic1 = Picture1.Point(i, j)rr1 = c1 Mod 256gg1 = c1 / 256 Mod 256bb1 = c1 / 65536If j < height2 And i < width2 Then Picture2.PSet (

13、i, j), RGB(rr1, gg1, bb1)c2 = Picture1.Point(j, i)rr2 = c2 Mod 256gg2 = c2 / 256 Mod 256bb2 = c2 / 65536If j < width2 And i < height2 Then Picture2.PSet (j, i), RGB(rr2, gg2, bb2)Next jNext iEnd Sub2、从上到下对接Picture2.Picture = Picture3.Picturewidth1 = Picture1.ScaleWidthheight1 = Picture1.ScaleH

14、eightFor j = 0 To height1 / 2For i = 0 To width1 - 1c1 = Picture1.Point(i, j)c2 = Picture1.Point(i, height1 - j - 1)rr1 = c1 Mod 256gg1 = (c1 And &HFF00) / 256) Mod 256bb1 = (c1 And &HFF0000) / 65536rr2 = c2 Mod 256gg2 = (c2 And &HFF00) / 256) Mod 256bb2 = (c2 And &HFF0000) / 65536Pi

15、cture2.PSet (i, j), RGB(rr1, gg1, bb1)Picture2.PSet (i, height1 - j - 1), RGB(rr2, gg2, bb2)Next iNext j3、从中心扩展进入Picture2.Picture = Picture3.Picturew = Picture1.ScaleWidthh = Picture1.ScaleHeightx0 = w 2y0 = h 2rmax = Int(Sqr(x0 2 + y0 2)For r = 1 To rmaxdc = 1 / (6.28 * r)For c = 0 To 6.28 Step dcx

16、 = x0 + r * Cos(c)y = y0 + r * Sin(c)c1 = Picture1.Point(x, y)If x >= 0 And x < w - 1 And y >= 0 And y < h - 1 Thenrr1 = c1 Mod 256gg1 = c1 / 256 Mod 256bb1 = c1 / 65536Picture2.PSet (x0, y0), RGB(rr1, gg1, bb1)Picture2.PSet (x, y), RGB(rr1, gg1, bb1)End IfNext cNext r4、利用Bitblt函数的工型进入Pi

17、cture2.Picture = Picture3.Picturew = Picture1.ScaleWidthh = Picture1.ScaleHeightFor i = 0 To w / 3 + w / 6BitBlt Picture2.hDC, w / 3 - i, h / 3 - i, w / 3 + 2 * i, i, Picture1.hDC, w / 3 - i, h / 3 - i, &HCC0020BitBlt Picture2.hDC, w / 3 - i, 2 * h / 3, w / 3 + 2 * i, i, Picture1.hDC, w / 3 - i,

18、 2 * h / 3, &HCC0020BitBlt Picture2.hDC, w / 2 - i, h / 3, 2 * i, h / 3, Picture1.hDC, w / 2 - i, h / 3, &HCC0020DoEventsDelay 500000Next iPicture2.Picture = Picture1.Picture5 、利用Bitblt函数的上下对接进入Picture2.Picture = Picture3.Picturew = Picture1.ScaleWidthh = Picture1.ScaleHeightFor i = 0 To h /

19、 2 + 1BitBlt Picture2.hDC, 0, 0, w, i, Picture1.hDC, 0, h / 2 - i, &HCC0020BitBlt Picture2.hDC, 0, h - i, w, i, Picture1.hDC, 0, h / 2, &HCC0020DoEventsDelay 1000000Next i6、利用Bitblt函数的交叉进入Picture2.Picture = Picture3.Picturew = Picture1.ScaleWidthh = Picture1.ScaleHeightFor i = 0 To w - 1BitB

20、lt Picture2.hDC, 0, 0, i, h / 4, Picture1.hDC, w - i - 1, 0, &HCC0020BitBlt Picture2.hDC, w - i - 1, h / 4 - 1, i, h / 4, Picture1.hDC, 0, h / 4 - 1, &HCC0020BitBlt Picture2.hDC, 0, h / 2 - 1, i, h / 4, Picture1.hDC, w - i - 1, h / 2 - 1, &HCC0020BitBlt Picture2.hDC, w - i - 1, 3 * h / 4

21、 - 1, i, h / 4, Picture1.hDC, 0, 3 * h / 4 - 1, &HCC0020DoEventsDelay 10000007、渐显进入Picture2.Picture = Picture3.Picturew = Picture1.ScaleWidthh = Picture1.ScaleHeightFor j = 0 To h - 1 Step 2For i = 0 To w - 1 Step 2c1 = Picture1.Point(i, j)rr1 = c1 Mod 256gg1 = c1 / 256 Mod 256bb1 = c1 / 65536Picture2.PSet (i, j), RGB(rr1, gg1, bb1)Next iNext jFor j = 1 To h - 1 Step 2For i = 1 To w - 1 Step 2c1 = Picture1.Point(i, j)rr1 = c1 Mod 256gg1 = c1 / 256 Mod 256bb1 = c1 / 65536Picture2.PSet (i, j), RGB(rr1, gg1, bb1)Next iNext jFor j = 0 To h -