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即首先用visualc++创建一个多文档应用程序框架,在实现任意bmp图像的读写,打印,以及剪贴板操作的基础上,完成经典的图像几何变换功能。
图像几何变换的visualc++编程实现,为校内课题的实现提供了一个实例。
关键字:
图像处理;
几何变换;
bmp图像;
visualc++
abstract
thegeometricaltransformationisthemostpopularimageprocessingmethod.wecangetanexactimagefromadistortedimagethroughthegeometricalemendation.thetransformingmethodsincommonuseincludingtranslation,mirror,rotation,ortransposeanimage.sincethedomainofdigitalimageprocessingapplicationhasbecomingwiderandwider,itpenetratesintomanyfields.suchasindustry,aviation,military,andhasbecomemuchmoreimportantineveryaspectsofourlife.
beinganimportantpartofdigitalimageprocessing,theworkintroducedinthisarticleisabouthowtodesignanintegratedapplicationprogramusingvisualc++toimplementtheclassicgeometricaltransformation.theprogramcanbedividedintotwoparts:
readorwriteabmpimage,andthegeometricaltransformationforit.soidesignedamultipledocumentinterfacefirst,onthebasicofread,write,print,andtheclipboardoperationofanimage,then
carryoutthefunctionofgeometricaltransformationfinally.
theimplementationofgeometricaltransformationusingvisualc++isagoodexampleforcarryingoutintramuralproblems.
keywords:
imageprocessing;
geometricaltransformation;
bmpimage;
visualc++
目录
第一章绪论........................................................................................................................................................1
1.1何谓数字图像处理.................................................................................................................................1
1.1.1图像的概念..................................................................................................................................1
1.1.2图像处理.......................................................................................................................................1
1.2图像处理学的内容和其他相关学科的关系.........................................................................................2
1.2.1图像处理学的内容......................................................................................................................2
1.2.2图像处理学与相关学科的关系..................................................................................................2
1.3数字图像处理的特点及其应用.............................................................................................................2
1.3.1数字图像处理的特点..................................................................................................................2
1.3.2数字图像处理的应用..................................................................................................................3
1.4visualc++.............................................................................................................................................4
1.4.1visualc++简述.............................................................................................................................4
1.4.2将visualc++应用于数字图像的几何变换...............................................................................4
第二章数字图像处理的基本概念....................................................................................................................5
2.1图像和调色板.........................................................................................................................................5
2.1.1图像的显示..................................................................................................................................5
2.1.2调色板..........................................................................................................................................5
2.1.3色彩系统......................................................................................................................................6
2.1.4灰度图..........................................................................................................................................7
2.2gdi位图.................................................................................................................................................7
2.2.1从资源中装入gdi位图.............................................................................................................8
2.2.2伸缩位图......................................................................................................................................8
2.3设备无关位图(dib)..........................................................................................................................8
2.3.1bmp文件中dib的结构.............................................................................................................9
2.3.2dib访问函数.............................................................................................................................11
2.3.3使用dib读写bmp文件.........................................................................................................12
第三章图像的几何变换..................................................................................................................................14
3.1图像的平移...........................................................................................................................................14
3.1.1理论基础....................................................................................................................................14
3.1.2visualc++编程实现...................................................................................................................15
3.2图像的镜像变换...................................................................................................................................19
3.2.2visualc++编程实现...................................................................................................................20
3.3图像的转置...........................................................................................................................................23
3.3.1理论基础....................................................................................................................................23
3.3.2visualc++编程实现...................................................................................................................24
3.4图像的缩放...........................................................................................................................................26
3.4.1理论基础....................................................................................................................................26
3.4.2visualc++编程实现...................................................................................................................27
3.5图像的旋转...........................................................................................................................................30
3.5.1理论基础....................................................................................................................................31
3.5.2visualc++编程实现...................................................................................................................31
3.6本程序基本类对象之间的相互访问关系...........................................................................................35
第四章结论与展望..........................................................................................................................................37
4.1结论.......................................................................................................................................................37
4.2展望.......................................................................................................................................................37
致谢....................................................................................................................................................................39
参考文献............................................................................................................................................................40
第一章绪论
1.1何谓数字图像处理
数字图像处理(digitalimageprocessing),就是利用数字计算机或则其他数字硬件,对从图像信息转换而得到的电信号进行某些数学运算,以提高图像的实用性。
例如从卫星图片中提取目标物的特征参数,三维立体断层图像的重建等。
总的来说,数字图像处理包括点运算、几何处理、图像增强、图像复原、图像形态学处理、图像编码、图像重建、模式识别等。
目前数字图像处理的应用越来越广泛,已经渗透到工业、医疗保健、航空航天、军事等各个领域,在国民经济中发挥越来越大的作用。
1.1.1图像的概念
图像是对客观对象的一种相似性的、生动性的描述或写真。
或者说图像是客观对象的一种表示,它包含了被描述对象的有关信息。
它是人们最主要的信息来源。
据统计,一个人获取的信息大约有75%来自视觉。
图像根据其形式或产生方法来分类。
从人眼的视觉特点上可将图像分为可见图像和不可见图像。
其中可见图像的一个子集为图片,它包括照片、用线条画的图和画;
另一个子集为光图像,即用透镜、光栅和全息技术产生的图像。
不可见的图像包括不可见光成像和不可见量,如温度、压力及人口密度等的分布图。
按波段多少图像可分为但波段、多波段和超波段图像。
但波段图像上每点只有一个亮度值;
多波段图像上每点不只一个特性。
例如红、绿、蓝三波段光谱图像或彩色图像上的每个点具有红、绿、蓝三个亮度值,这三个值表示在不同光波段上的强度,人眼看来就是不同的颜色。
超波段图像上每个点具有几十或几百个特性。
按图像空间坐标和明暗程度的连续性可分为模拟图像和数字图像。
模拟图像指空间坐标和明暗程度都是连续变化的、计算机无法直接处理的图像。
数字图像是一种空间坐标和灰度均不连续的、用离散的数字(一般用整数)表示的图像。
这样的图像才能被计算机处理。
1.1.2图像处理
对图像进行一系列的操作,以达到预期的目的的技术称作图像处理。
图像处理可分为模拟图像处理和数字图像处理两种方式。
利用光学、照像和电子学方法对模拟图像的处理称为模拟图像处理。
光学图像处理方法已有很长的历史,在激光全息技术出现后,它得到了进一步的发展。
尽管光学图像处理理论日臻完善,且处理速度快,信息容量大,分辨率高,又非常经济,但处理精度不高,稳定性差,设备笨重,操作不方便和工艺水平不高等原因限制了它的发展速度。
从20世纪60年代起,随着电子计算机技术的进步,计算机图像处理获得了飞跃发展。
所谓数字图像处理,就是利用计算机对数字图像进行系列操作,从而获得某种预期的结果的技术。
数字图像处理离不开计算机,因此又称计算机图像处理。
为了与模拟图像处理想区别,下文采用“数字图像处理”。
1.2图像处理学的内容和其他相关学科的关系
1.2.1图像处理学的内容
至20世纪70年代末以来,由于数字技术和微电子技术的迅猛发展给数字图像处理提供了先进的技术手段,基于计算机的图像处理学也就从信息处理、自动控制系统论、计算机科学、数据通信、电视技术等学科中脱颖而出,成为研究“图像信息的获取、传输、存储、变换、显示、理解与综合利用”的一门崭新学科。
图像处理学所包含的内容是相当丰富的,根据抽象程度的不同可分为三个层次:
狭义图像处理、图像分析和图像理解。
狭义图像处理着重强调在图像之间进行的变换,主要是指对图像进行各种操作以改善图像的视觉效果,或对图像进行压缩编码以减少所需存储空间或传输时间、传输通路的要求。
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