【正文】 新一代在線圖像編輯軟件 OPCOL是國內(nèi)領(lǐng)先的在線圖像處理系統(tǒng)，它采用最新 Flash技術(shù)開發(fā)，不用下載任何插件，只需 flash10的支持即可實(shí)現(xiàn)在線圖片編輯，可無縫嵌入主流瀏覽器，具有文件體積小速度快，兼容各種瀏覽器等特點(diǎn)；適于各種自動(dòng)在線圖片編輯的場合使用，是未來網(wǎng)站的一個(gè)新功能和亮點(diǎn)，滿足您的創(chuàng)新需求，解決網(wǎng)站在線圖片編輯難題；通過本編輯軟件提供豐富的接口，能與 JSP,PHP,ASP等動(dòng)態(tài)編程語言完美接口，方便集成，系統(tǒng)數(shù)據(jù) 交互采用標(biāo)準(zhǔn)的 HTTP協(xié)議。解決了國內(nèi)外圖像處理軟件過于復(fù)雜、不易操作的問題，讓所電氣工程學(xué)院學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 8 有用戶不需要專業(yè)的圖像美工技能即可輕松點(diǎn)擊并制作出絢麗多彩的圖像特效圖。 Ulead公司的 PhotoImpact是一款以個(gè)人用戶多媒體應(yīng)用為主的圖像處理軟件，其主要功能是改善相片品質(zhì)，進(jìn)行簡易的相片處理并支持位圖圖像和矢量圖像的無縫組合，打造 3D效果以及在網(wǎng)頁圖像方面的應(yīng)用。 Photoshop的功能非常強(qiáng)大，它支持多種圖像格式和顏色模式，能同時(shí)進(jìn)行多色層處理。自 1993 年 Microsoft 公司推出 Visual C++ 后，隨著其新版本的不斷問世，所開發(fā)出來的應(yīng)用程序運(yùn)行速度快，代碼執(zhí)行效率高，并具有一定的可移植性能。另外，新版本的 MATLAB在圖形用戶界面（ GUI）的制作上作了很大的改善。例如美國 Math Works公司出品的MATLAB軟件，功能十分強(qiáng)大，它主要應(yīng)用于工程計(jì)算、信 號(hào)處理與通訊、圖像處理等領(lǐng)域。因此，從某種意義上講，對(duì)圖像信息進(jìn)行處理比 圖像獲取更為重要。 （ 3）應(yīng)用光電轉(zhuǎn)換設(shè)備可以直接得到數(shù)字圖像，例如數(shù)字相機(jī)使用 CCD器件記錄影像，然后把 CCD器件的電子信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)碼信號(hào)，并把所得到的數(shù)字圖像存入存儲(chǔ)器中。數(shù)字圖像是由有限的元素組成的，每個(gè)元素都有一個(gè)特定的位置和幅值，這些元素稱為圖像元素或像素。 一幅靜態(tài)圖像可以用一個(gè)二維函數(shù) f (x, y)來表示，這里 x和 y 表示二維空間中坐標(biāo)點(diǎn)的位置，而 f 則代表圖像在點(diǎn) (x, y)的某種性質(zhì)的數(shù)值。電氣工程學(xué)院學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 5 第二章 緒論 研究的目的及意義 圖像是人類獲取信息、表達(dá)信息和傳遞信息的重要手段。 為了減少這類不利效果的影響，就需要利用圖像銳化技術(shù)，使圖像的邊緣變得清晰。 數(shù)字圖像處理 主要研究 以下內(nèi)容： 圖 像幾何變換 ；如傅立 葉變換、沃爾什變換、離散余弦變換等；圖象銳化處理；圖像編碼壓縮；圖像增強(qiáng)和復(fù)原；圖 像分割；圖 像描述；圖 像分類（識(shí)別 ）。電氣工程學(xué)院學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 1 圖像銳化處理 目 錄 第一章 前言 ....................................... 3 第二章 緒論 ....................................... 5 研究的目的及意義 .................................................. 5 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 ...................................................... 6 國外研究現(xiàn)狀 ................................................. 6 國內(nèi)研究現(xiàn)狀 ................................................. 7 本文主要研究內(nèi)容與結(jié)構(gòu)安排 ................................ 8 第三章 算法分析與描述 ............................. 9 數(shù)字圖像處理簡介 .................................................. 9 數(shù)字圖像處理的特點(diǎn) ...................................... 9 數(shù)字圖像處理的目的和主要內(nèi)容 ................... 10 VC++簡介 ............................................................... 13 Vis ual C++開發(fā)語言的特點(diǎn) ............................ 13 Vis ual C++ 的特點(diǎn) ................................... 14 Vis ual C++ 及其開發(fā)環(huán)境 ........................ 16 本章小結(jié) ................................................................ 17 第四章 算法分析與描述 ............................ 18 空域微分銳化方法 ................................................. 18 拉普拉斯微分算子函數(shù) .................................. 20 Roberts 交叉微分算子函數(shù) ............................. 22 Prewitt 微分算子函數(shù) (平均差分法 ) ................ 23 Sobe l 微分算子函數(shù)（加權(quán)平均差分法） ....... 23 頻域高通濾波銳化方法 .......................................... 25 理想高通濾波器 ............................................. 26 巴特沃思高通濾波器 ...................................... 26 指數(shù)高通濾波器 ............................................. 26 第五章 詳細(xì)設(shè)計(jì)過程 .............................. 27 電氣工程學(xué)院學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 2 微分算子圖像銳化編程實(shí)現(xiàn)說明 ............................ 27 理想高通濾波圖像銳化編程實(shí)現(xiàn)說明 ..................... 33 Butterworth 高通濾波圖像銳化編程實(shí)現(xiàn)說明 ........ 40 程序運(yùn)行中的圖像 ................................................. 47 設(shè)計(jì)總結(jié) ......................................... 50 參考文獻(xiàn) ......................................... 51 致 謝 ............................................ 53 電氣工程學(xué)院學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 3 第一章 前言 圖像是人類獲 取和 交換信息的 主要來源，因 此，圖像處理的 應(yīng)用領(lǐng)域必然涉及到人類生活和工作的方方面面。 在圖像增強(qiáng)過程中，通常利用 各 類圖像平滑 算法消除噪聲，圖像的常見噪聲主要有加性噪聲、乘性噪聲和量化噪聲等。圖像銳化處理的目的是為了使圖像的邊緣、輪廓線以及圖像的細(xì)節(jié)變得清晰，經(jīng)過平滑的圖像變得模糊的根本原因是因?yàn)閳D像受到 了平均或積 分運(yùn)算， 因此可以 對(duì)其進(jìn)行逆 運(yùn)算 (如微分運(yùn)算 )就可以使圖像 變 得清晰 。人出生以后第一次睜開眼睛，首先接收的就是各種各樣的圖像信息，因此有人說，圖像與生俱來是人類生活中最直觀、最豐富和最生動(dòng)的信息表示形式。例如常用的圖像一般是灰度圖，這時(shí) f表示灰度值，對(duì)應(yīng)客觀圖像被觀察到的亮度。而數(shù)字圖像處理是指借用數(shù)字計(jì)算機(jī)處理數(shù)字圖像。 無論采取哪種方式所獲取的數(shù)字圖像在數(shù)學(xué)上都是一個(gè)二維矩陣，因電氣工程學(xué)院學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 6 此，數(shù)字圖像處理的實(shí)質(zhì)是將原始圖像變?yōu)槟繕?biāo)圖像的過程，實(shí)質(zhì)上是由一個(gè)矩陣變?yōu)榱硪粋€(gè)矩陣的數(shù)學(xué)過程。圖像處理一般是指數(shù)字圖像處理，所謂數(shù)字圖像處理就是指對(duì)一個(gè)物體的數(shù)學(xué)表示，即對(duì)一個(gè)二維矩陣施加一系列的操作，以得到所期望的結(jié)果。 MATLAB之所以稱為世界流行的科學(xué)計(jì)算與數(shù)學(xué)應(yīng)用軟件，是因?yàn)樗兄鴱?qiáng)大的矩陣運(yùn)算和處理功能，具體表現(xiàn)在強(qiáng)大的數(shù)值計(jì)算功能、數(shù)據(jù)分析和科學(xué)計(jì)算可視化功能、強(qiáng)大的符號(hào)計(jì)算功能、強(qiáng)大的非線性動(dòng)態(tài)系統(tǒng)建模和仿真功能、靈活的程序接口功能等方面。 MATLAB的不足之處是運(yùn)行程序時(shí)需要安裝有 MATLAB系統(tǒng)，可移植性能差，應(yīng)用不方便，執(zhí)行速度慢。因此， Visual C++已成為專業(yè)程序員進(jìn)行軟件開發(fā)的首先工具。其繪畫功能和選取功能能使圖像編輯變得十分方便，圖像變形功能可用來制作特殊的視覺效果。它內(nèi)置的各種效果要比 Photoshop更加方便。另外，光影魔術(shù)手也是國內(nèi)最受歡迎的圖像處理軟件之一，被《電腦報(bào)》、天極、 PCHOME等多家權(quán)威媒體及網(wǎng)站評(píng)為 20xx年最佳圖像處理軟件。 本文主要研究內(nèi)容與結(jié)構(gòu)安排 本文主要設(shè)計(jì)的內(nèi)容是 : 理解分析空域微分銳化方法。電氣工程學(xué)院學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 9 第三章 算法分析與 描述 數(shù)字圖像處理簡介 數(shù)字圖像處理是指用計(jì)算機(jī)對(duì)數(shù)字圖像進(jìn)行的處理，因此也成為計(jì)算機(jī)圖像處理。 數(shù)字圖像處理 的特點(diǎn) （ 1）信息量 大 由于數(shù)字圖像在 計(jì) 算機(jī)中采用 二維矩陣表 示和存儲(chǔ)，所以其 信息量很大。所以在成 像、傳輸、存儲(chǔ) 、處理、顯示等各個(gè) 環(huán)節(jié)的實(shí)現(xiàn)上 ，技術(shù) 難度較 大 ，成本亦高，這就對(duì)頻帶壓縮 技術(shù)提出了 更高的要求 。因此，在傳送和復(fù)制圖像時(shí)，只在計(jì)算機(jī)內(nèi)部進(jìn)行處理，這 樣數(shù)據(jù)就不會(huì)丟 失或遭破壞，保持了完好 的再現(xiàn)性。 （ 5）圖像信 息的視覺效果 主觀性大、 識(shí)別困難 經(jīng)過處理后的圖像一般是給人觀察和評(píng)價(jià)的，因此受人的主觀因素影響較大，比如說興趣 、視覺 、情緒等 。當(dāng) 然，數(shù)學(xué)、物 理學(xué)等領(lǐng)域更 是數(shù)字圖像 處理的基礎(chǔ)。通常情 況下， 對(duì)圖像進(jìn)行 處理主要以 下 3 個(gè)目的： 一是提高圖像的可觀性，以獲得所期望的結(jié)果。 不管圖像處理是何種目的，都需要計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行輸入、分析加工和輸出，因此數(shù)字圖 像處理研究的 內(nèi)容主要有 以下幾個(gè)方面： （ 1）圖像數(shù)字化： 圖像數(shù)字 化是將一 幅圖像從其 原來的形 式轉(zhuǎn)換為數(shù)字形式的處理過程。經(jīng)過這三個(gè) 步驟，可以 得到一幅數(shù) 字圖像。況且 接受者是人，處理結(jié)果質(zhì) 量的好壞就 受觀看者的 心理、情緒 、愛好等 主觀因素的影響，所以效 果的評(píng)價(jià)只 是相對(duì)的 。圖像復(fù)原 可以看作是 圖像退化的 逆過程，是將圖 像退化的過程加以估計(jì)，建立退化的數(shù)學(xué)模型后，補(bǔ)償退化過程造成的失真，以便獲得未經(jīng)干擾退化的原始圖像或原始圖像的最優(yōu)估值，從而改善圖像質(zhì)量。但是到目前為止，對(duì)圖像分割的好壞進(jìn)行評(píng)價(jià)還沒有統(tǒng)一的準(zhǔn)則，因此，圖像分割時(shí)圖像分析和計(jì)算機(jī)視覺中的經(jīng)典難題。再用適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)語言來表示已分離區(qū)域或物體的機(jī)構(gòu)與統(tǒng)計(jì)性質(zhì)，或表示區(qū)域間的關(guān)系，得出一種簡練的表達(dá)方式，這稱為描述。 （ 6）圖像重建：圖 像重建的 目的是根 據(jù)二維平面 圖像數(shù)據(jù) 構(gòu)造出三維物體的圖像。實(shí)際上就 是將多幅斷層二維平面數(shù)據(jù)重建成可描述人體組織器官的三維結(jié)構(gòu)的圖像。 （ 8）圖像壓縮編碼 ：圖像是 一種重要 的信息資源 ，經(jīng)常需 要保存起來，為此需要按 一定的格式 存入計(jì)算機(jī)。如果數(shù)據(jù)不壓縮，則需要在存儲(chǔ)和傳輸中占很大的容量和帶寬，因而增加了成本。 VC++簡介 Visual C++是微軟公司推出的一種高度綜合性能的開發(fā) Win32 環(huán)境程序，面向 對(duì)象的可視 化集成編程 系統(tǒng)。現(xiàn)在常用的版本有 Visual C++ ++.NET/ Visual C++20xx 等。 Visual C++作為優(yōu)秀的可視化編程工具，它提 供了大量類 庫和各種控 件，而這些類庫 和控件都是構(gòu) 架 在 Windows API 函數(shù) 基礎(chǔ) 之 上的 ， 是封 裝 了的 API 函數(shù) 的集合，讓程序員 進(jìn)行應(yīng)用 開發(fā)時(shí)更方 便，以加 速 Windows應(yīng)用程序 開發(fā)的過程。 MFC 本身就是一個(gè)龐大的 C++類庫，這些類有效地實(shí)現(xiàn)了對(duì) Win32 API、 OLEAPI、 ODBC API 等底層函數(shù)的封裝，因此 不需要再記 憶大量的 API 函數(shù)，只要實(shí)例化一個(gè) C++類，并采用該實(shí) 例的成員變 量即可，從而使開發(fā)過 程更加合理 化，編程更加簡便化 。 （ 3）擁有高效率的運(yùn)行速 度。但是經(jīng)過 一段時(shí)間的 摸索， C++程序員們又一致認(rèn)為 Visual C++ 是開發(fā) C++ Windows 應(yīng)用程序最理想的工具。與電氣工程學(xué)院學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 15 以前的版本相 比， Visual C++ 的 MFC 類庫沒有做太大的改進(jìn)，但是其集成開 發(fā)環(huán) 境做了一些 改進(jìn)，增加了 一些新特性，使 其更易于應(yīng)用。在使用加 速鍵、對(duì) 話框、菜單、字 符串時(shí)，可以對(duì)多個(gè) 要改的項(xiàng)目作統(tǒng)一修改。該特性 可以讓 Visual Studio 用戶了解最新信息，獲 取更新的文 檔及完成產(chǎn) 品的升級(jí)和修 正工作。 （ 8）項(xiàng)目工 作區(qū)和文件 在 Vis