【正文】 圖數(shù)據(jù) ， 即圖像數(shù)據(jù) ， Data Bits 或 Data Body)陣列。 整個系統(tǒng)根據(jù)需求及各個算法之間的關(guān)系，由如下 5 個模塊及其子模塊構(gòu)成 ， 主要有五部分：圖像的文件操作、圖像的幾何變換、圖像的特效顯示、圖像的灰度變化、圖像的分析變化 。其功能模塊圖如圖 所示： 15 圖 文件操作模塊功能結(jié)構(gòu)圖 圖像的幾何變換又成為空間變換，即圖像中點與點之間的 空間映射關(guān)系。實現(xiàn)圖像的特效顯示的基本思路是將圖像分割成不同的小塊按一定的方向或次序、分階段地顯示或擦除圖像塊。該模塊主要是對 BMP圖像進行圖像反色變換、亮度調(diào)整、對比度調(diào)整、窗口灰度變換、直方圖均衡化操作。位圖信息頭包含圖像的尺寸信息、圖像用幾個比特數(shù)值來表示一個像素、圖像是否壓縮、圖像所用的顏色數(shù)等信息。其結(jié)構(gòu)定義如下： typedef struct tagBITMAPFILEHEADER { WORD bfType； // 位圖文件的類型，必須為 BMP DWORD bfSize； // 位圖文件的大小，以字節(jié)為單位 WORD bfReserved1； // 位圖文件保留字，必須為 0 WORD bfReserved2； // 位圖文件保留字，必須 為 0 DWORD bfOffBits； // 位圖數(shù)據(jù)的起始位置，以相對于位圖文件頭的偏移 量表示，以字節(jié)為單位 } BITMAPFILEHEADER；該結(jié)構(gòu)占據(jù) 14 個字節(jié)。 RGBQUAD 結(jié)構(gòu)的定義如下： typedef struct tagRGBQUAD { BYTE rgbBlue； // 藍色的亮度 (值范圍為 0255) BYTE rgbGreen； // 綠色的亮度 (值范圍為 0255) BYTE rgbRed； // 紅色的亮度 (值范圍為 0255) BYTE rgbReserved； // 保留，必須為 0 } RGBQUAD； 圖形數(shù)據(jù) 位圖數(shù)據(jù)記錄位圖的每一個像素值或該對應(yīng)像素的顏色表的索引值，圖像記錄順序是在掃描行內(nèi)是從左到右 ,掃描行之間是從下到上。 一幅圖像可以定義為一個二維函數(shù) f(x， y)， f 為該點 (x， y)的強度或灰度。為使符號表示清晰和方便，為這些離散坐標(biāo)使用整數(shù)值。其中DDB 依賴于具體的圖像輸出設(shè)備，它只能存在于視頻內(nèi)存或系統(tǒng)內(nèi)存中，其顏色模式必須與輸出設(shè)備相一致。 DIB 通常以 BMP 為文件擴展名 的形式保存在磁盤中的。 //指向位圖數(shù)據(jù)區(qū)的指針 CRect m_rectSelect。 file)。 //拷貝構(gòu)造函數(shù) virtual ~CDib()。size)。 //每個像素所需位數(shù) DWORD BytesPerLine()。 //統(tǒng)計顏色數(shù)組 CRect GetSelectRect()。//設(shè)置點 (i,j)的顏色值 。 //設(shè)置選擇區(qū)矩形 RGBTRIPLE Point(int i,int j)。 //得到位圖調(diào)色板 int GetPaletteCount()。 //得到圖像像素陣列 long GetBodySize()。 //得到位圖的高 ( 1 , 1 ) ( 1 , 2) ( 1 , 3 ) ... ( 1 , )( 2 , 1 ) ( 2 , 2) ( 2 , 3 ) ... ( 2 , ). . . . .. . . . .( , 1 ) ( , 2) ( , 3 ) ... ( , )f f f f Nf f f f Nff M f M f M f M N??????? （ ） 20 DWORD Width()。 //從 BMP 文件建立 DIB CDib(CDib amp。 //存放從圖像像素陣列中讀出的每個點的顏色值(稱為顏色陣列 ) public: CDib()。以下是 CDib 類的頭文件： class CDib : public CObject { public: BITMAPINFO* DibInfo。 DIB 不依賴于具體輸出設(shè)備，與所有顯示設(shè)備兼容，因為 DIB的顏色模式與設(shè)備無關(guān)，而且它自帶顏色信息。因此，一幅數(shù)字圖像在 matlab 中可以很自然地表示成矩陣： 19 CDib 類的設(shè)計 BMP 文件是 Windows 操作系統(tǒng)所推薦和支持的圖像文件格式，是一種將內(nèi)存或顯示器的圖像數(shù)據(jù)不經(jīng)過壓縮而直接按位 存盤的文件格式。稱這幅圖像的大小為 M N。位圖的一個像素值所占的字節(jié)數(shù)：當(dāng) biBitCount=1 時， 8 個像素占 1 個字節(jié)；當(dāng) biBitCount=4 時， 2 個像素占 1 個字節(jié)；當(dāng) biBitCount=8 時， 1 個像素占 1 個字節(jié)；當(dāng) biBitCount=24時 ,1 個像素占 3 個字節(jié)，此時圖像為真彩色圖像。其結(jié)構(gòu)如下： typedef struct tagBITMAPINFOHEADER{ DWORD biSize； // 本結(jié)構(gòu)所占用字節(jié)數(shù) LONG biWidth； // 位圖的寬度，以像素為單位 LONG biHeight； // 位圖的高度，以像素為 單位 WORD biPlanes； // 目標(biāo)設(shè)備的平面數(shù)不清，必須為 1 WORD biBitCount// 每個像素所需的位數(shù)，必須是 1(雙色 ), 4(16 色 )， 8(256 18 色 )或 24(真彩色 )之一 DWORD biCompression； // 位圖壓縮類型，必須是 0(不壓縮 ),1(BI_RLE8壓縮類型 )或 2(BI_RLE4 壓縮類型 )之一 DWORD biSizeImage； // 位圖的大小，以字節(jié)為單位 LONG biXPelsPerMeter； // 位圖水平分辨率，每米像素數(shù) LONG biYPelsPerMeter； // 位圖垂直分辨率，每米像素數(shù) DWORD biClrUsed； // 位圖實際使用的顏色表中的顏色數(shù) DWORD biClrImportant； // 位圖顯示過程中重要的顏色數(shù) } BITMAPINFOHEADER；該結(jié)構(gòu)占據(jù) 40 個字節(jié)。文件中的數(shù)據(jù)塊表示圖像的相應(yīng)的像素值，圖像的像素值在文件中的存放順序為從左到右，從下到上，在 BMP 文件中首先存放的是圖像的最后一行像素，最后才存儲圖像的第一行像素，但對 與同一行的像素，則是按照先左邊后右邊的的順序存儲的。其功能模塊圖如圖 所示： 圖 分析變化模塊功能結(jié)構(gòu)圖 4 系統(tǒng)詳細設(shè)計與實現(xiàn) 17 4 系統(tǒng)詳細設(shè)計與實現(xiàn) 文件結(jié)構(gòu) 文件組成 BMP 文件由文件頭、位圖信息頭、顏色信息和圖形數(shù)據(jù)四部分組成。其功能模塊圖如圖 所示： 圖 特效顯示模塊功能結(jié)構(gòu)圖 16 圖像的灰度變換是基于 點操作的增強方法，它將每一個像素的灰度值按照一定的數(shù)學(xué)變換公式轉(zhuǎn)換為一個新的灰度值。旋轉(zhuǎn)操作。具體模塊設(shè)計如下： 將指定位圖文件的數(shù)據(jù)讀入到相應(yīng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，以便進一步處理 ， 再將處理后的數(shù)據(jù)以位圖的格式加以保存。 圖 位圖文件結(jié)構(gòu)圖 位圖文件頭 位圖信息頭 顏色表 圖像數(shù)據(jù) 3 系統(tǒng)總體設(shè)計 13 3 系統(tǒng)總體設(shè)計 系統(tǒng)總體框架設(shè)計 圖像處理的內(nèi)容十分豐富，應(yīng)用領(lǐng)域也十分廣范。 位圖一共有兩種類型，即：設(shè)備相關(guān)位圖（ DDB）和設(shè)備無關(guān)位圖（ DIB）。 BMP 是使用像素陣列來表示的圖像，每個像素的色彩信息由 RGB 組合或者灰度值表示。同時，天才的 Windows 操作系統(tǒng)開發(fā)者為了保證 Windows 基本顯示界面的一致性而保留了一個有 20 種顏色的內(nèi)部系統(tǒng)調(diào)色板，用來繪制窗口的圖標(biāo)、邊界和按鈕等，以免 Windows 操作界面被使用者搞得亂七八糟。 雖然采用調(diào)色板技術(shù)可以大大節(jié)省存儲圖像的空間，但它不是萬能的，因為任何一 門技術(shù)的應(yīng)用都有它的先決條件。 調(diào)色板 (Palette)也可以叫顏色查找表，是指在 16 色或 256 色顯示系統(tǒng)中由圖像中出現(xiàn)最頻繁的 16 種或 256 種顏色 所組成的顏色表。通過索引表來表示顏色，則 16 色只需 4 位，即 lB 可以表示兩個像素。如果一幅圖像的每一個像素都用其 R、 G、 B(Red、 Green、 Blue)分量值來表示，那么，所有的圖像文件都將變得非常龐大。因而，像素其實指的就是點。首先數(shù)字圖像處理技術(shù)可以幫助人們更客觀、準(zhǔn)確地認(rèn)識世界，人的視覺系統(tǒng)可以幫助人類從外界獲取 3/4 以上的信息，而圖像、圖形又是所有視覺信息的載體，盡管人眼的鑒別力很高，可以識別上千種顏色，但很多情況下，圖像對于人眼 來 11 說是模糊的甚至是不可見的，通過圖象增強技術(shù)，可以使模糊甚至不可見的圖像變得清晰明亮。實質(zhì)上是一段能夠被計算機還原顯示和輸出為一幅圖像的數(shù)字碼。 圖像處理概述 所謂數(shù)字圖像處理（ Digital Image Processing），就是指用數(shù)字計算機及其他相關(guān)的數(shù)字技術(shù)，對數(shù)字圖像施加某種或某些運算和處理，從而達到某種預(yù)期的處理目的。 d. RGB 彩色圖像 RGB 圖像與索引圖像一樣都可以用來表示彩色圖像。也就是說，圖像在屏幕上顯示時，每一像素的顏色由存放在矩陣中該像素的灰度值作為索引通過檢索顏色索引矩陣 MAP 得到。二值圖像可以看成是灰度圖像的一 個特例。 b. 灰度圖像 灰度圖像矩陣元素的取值范圍通常為 [0， 255]。大多數(shù)圖像處理軟件都支持這四種類型的圖像。 數(shù)字圖像可以看成一個矩陣，或一個二維數(shù)組，這是在計算機上表示的方式。 Windows 的設(shè)備環(huán)境是 GDI 的關(guān)鍵元素，它代表了不同的物理設(shè) 備。在繪圖之前，必須獲取繪圖窗口區(qū)域的一個設(shè)備環(huán)境 DC。 因為上面類的層次關(guān)系。舉個簡單的例子，如果想自定義一個消息， SDK 是非常簡單直觀的，用一條語句： SendMessage(hwnd,message/*一個大于或等于 WM_USER 的數(shù)字*/,wparam,lparam)，之后就可以在回調(diào)函數(shù)中處理了。 消息映射與命令傳遞體現(xiàn)了 MFC 與 SDK 的不同。這里的永久保存是站在Application Framework 的角度來說的。 typeid()關(guān)鍵的地方是可以接受兩個類型的參數(shù)：一個是類名稱，一個 是對象 指針 。 MFC MFC(Microsoft Foundation Classes)，是一個 微軟公司 提供的類庫（ class libraries），以 C++類的形式封裝了 Windows 的 API，并且包含一個 應(yīng)用程序 框架，以減少 應(yīng)用程序開發(fā) 人員的工作量。但是， Visual C++也不等于 MFC。所以不要把Developer Studio 當(dāng)成 Visual C++，它充其量只是 Visual C++的一個殼子而已。這些特征明顯縮短程式編輯、編譯及連結(jié)的時間花費，在大型軟件計劃上尤其顯著。 Visual C++ 以擁有 “語法高亮 ”， IntelliSense（自動編譯功能）以及高級除錯功能而著稱。 Visual C++ Visual C++ 概述 Visual C++ ，簡稱 VC 或 ，是微軟推出的一款 C++編譯器，將 “高級語言 ”翻譯為 “低級語言 ”的程序。利用多態(tài)性用戶可發(fā)送一個通用的信息，而將所有的實現(xiàn)細節(jié)都留給接受消息的對象自行決定，如是，同一消息即可調(diào)用不同的方法。類的對象是各自封閉的，如果沒繼承性機制，則類對象 中數(shù)據(jù) 、方法就會出現(xiàn)大量重復(fù)。它由類的派生功能體現(xiàn)。 面向?qū)ο笾饕卣鳎? 6 封裝性：封裝是一種 信息隱蔽 技術(shù)，它體 現(xiàn)于類的說明，是對象的重要特性。 ： 也稱靜態(tài)類型，指的是一個對象或者表達式的類型在編譯時確定。因此，這個名稱表示的任何對象可以以不同的方式響應(yīng)一些共同的操作集合。 ： 既是類之間的關(guān)系也是對象之間的關(guān)系。第二層意思：將接 口與實現(xiàn)分離的過程。 （ Object) ： 可以對其做事情的一些東西。 OOP 達到了 軟件工程 的三個主要目標(biāo)：重用性、靈活性和擴展性。它自動將你的相片從你的數(shù)碼相機傳輸?shù)侥愕碾娔X上 ，管理圖片并讓你能在幾 秒中內(nèi)查找到所需的圖片，讓你輕松地編輯 , 打印以及共享相片 ，創(chuàng)建幻燈片，定購打印以及其它更多。只需擁有 Picasa，你就可以隨心所欲地體驗?zāi)愕母枳V圖片和數(shù)碼相。通過它可以對圖像修飾、對圖形進行編輯，以及對圖像的色彩處理，另外，還有繪圖和輸出功能等。 Photoshop 簡介： Photoshop 是平面圖像處理業(yè)界霸主 Adobe 公司推出的跨越 PC 和 MAC 兩界首屈一指的大型圖像處理軟件。在熟悉圖像處理相關(guān)技術(shù)，熟悉圖像處理各種算法之后，在 Windows 操作 4 系統(tǒng)下，利用 C++語言在 Visual C++ 開發(fā)環(huán)境下，設(shè)計和實現(xiàn)一個圖像處理軟件。 Photoshop 是 Adobe 公司開發(fā)的世界