【正文】 ReDim g(w 1, h 1) Size = Val(Text1): num = (Size + 1) * (Size + 1) ReDim a(num) For j = Fix(Size \ 2) To h 1 Fix(Size \ 2) For i = Fix(Size \ 2) To w 1 Fix(Size \ 2) k = 0 For k1 = Fix(Size \ 2) To Fix(Size \ 2) For k2 = Fix(Size \ 2) To Fix(Size \ 2) 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 26 a(k) = f(i + k1, j + k2): k = k + 1 Next k2 Next k1 For m = 0 To num 1 k = m For n = m + 1 To num 2 If a(n) a(k) Then k = n Next n If m k Then t = a(k): a(k) = a(m): a(m) = t End If Next m g(i, j) = a(Fix(num \ 2)) 39。同時灰度級的直方圖給出了對圖像概貌的總的概述。 (或頻率 )，而丟失了其所在位置的信息。因此，灰度直方圖描述了一幅圖像的概貌，是研究圖像灰度分布的 手段，是數(shù)字圖像處理中一個非常有用的工具 [11]。 點 擊【灰度】按鈕，對程序執(zhí)行結(jié)果操作，得出去噪前效果圖 310 如上 ： 點擊【去噪】按鈕，對程序執(zhí)行結(jié)果操作，得出去噪后效果圖 311 如下： 圖 311 去噪后效果圖 直方圖 直方圖的基本概念 直方圖是針對灰度圖像進(jìn)行描述和處理的。存放去噪后數(shù)據(jù) Private Declare Function SetPixelV Lib gdi32 (ByVal hdc As Long, ByVal x As Long, ByVal y As Long, ByVal crColor As Long) As Long Private Sub Command1_Click() = 打開文件 = pictures(*.bmp)|*.bmp End Sub Private Sub Command2_Click() Dim i As Long, j As Long, k As Long Open For Binary As 1 Get 1, 19, w Get 1, 23, h Seek 1, 55 ReDim pic(w 1, h 1, 4) For j = h 1 To 0 Step 1 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 25 For i = 0 To w 1 For k = 2 To 0 Step 1 Get 1, , pic(i, j, k) Next k Next i If (w * 3) Mod 4 0 Then For k = 1 To 4 ((w * 3) Mod 4) Get 1, , pix Next k End If Next j Close 1 For j = 0 To h 1 For i = 0 To w 1 SetPixelV , i, j, RGB(pic(i, j, 0), pic(i, j, 1), pic(i, j, 2)) 39。 如圖 35 中，當(dāng)小窗口 (3 3)在左上角時，窗口內(nèi)的像素灰度按從小到大的順序排列后為： 6 中值為 3，當(dāng)小窗口在圖像中移動時，按類似方法計算，得出處理后的圖像如圖 36： 從圖 37 中可以看出，中值濾波法處理結(jié)果平滑效果不如鄰域平均法，但它能去除噪聲點并保持圖像邊界，如圖 38 所示。卷積核中的元素稱作加權(quán)系數(shù) (亦稱為卷積系數(shù) )，卷積核中的系數(shù)大小及排列順序，決定了對圖像進(jìn)行區(qū)處理的類型。例如，有一種常見的平滑算法是源圖中的一個像素的灰度值和它周圍臨近的 8 個像素的灰度值相加，然后將球得的平均值作為新圖像中該像素的灰度值。為了分析處理方便，常常將乘性噪聲近似認(rèn)為是加性噪聲，而且總是假定信號和噪聲是互相統(tǒng)計獨立 [12]。每一個 像素 的噪聲不管輸入信號大小，噪聲總是分別加到信號上。 。 。如正片和負(fù)片的表面顆粒性和磁帶磁盤表面缺陷所產(chǎn)生的噪聲。因這些粒子運動的隨機性而形成的散粒噪聲；導(dǎo)體中自由電子運動所形 成的熱噪聲；根據(jù)光的粒子性，圖像是由光量子所傳輸，而光量子密度 隨 時間和空間變化所形成的光量子噪聲等。 噪聲的分類 ： 外部噪聲，即指系統(tǒng)外部干擾以電磁波或經(jīng)電源串進(jìn)系統(tǒng)內(nèi)部而引起的噪聲。噪聲在理論上可以定義為“不可預(yù)測，只能用概率統(tǒng)計方法來認(rèn)識的隨機誤差”。 在 Visual 中建立程序的界面，如第二章介紹的界面設(shè)計方法，設(shè)計界面如下圖 31： 界面中 各 命令按鈕 和其相對應(yīng)的操作方式與執(zhí)行作用 分別對應(yīng)結(jié)果如下： 【 Command1】對應(yīng)【打開文件】按鈕， 點擊【打開文件】按鈕，選擇需要圖像文件， 打開相應(yīng)的圖像文件； 【 Command2】對應(yīng)【讀取圖像】按鈕， 點擊【讀取圖像】按鈕，程序執(zhí)行讀取， 載入圖像文件； 【 Command3】對應(yīng)【灰度】按鈕， 點擊【灰度】按鈕， 對圖像進(jìn)行灰度操作； 【 Command4】對應(yīng)【清屏】按鈕， 點擊【清屏】按鈕， 退出運行程序，清除圖片 。一般將白色的灰度值定義為 255，黑色灰度值定義為 0，而由黑到白之間的明暗度均勻地劃分為256 個等級。由于人眼對綠色的敏感最高，對藍(lán)色敏感最低，因此，按下式對 RGB 三分量進(jìn)行加權(quán)平均能得到較合理的灰度圖像。 ),(),(3),(),(2),(),(1jiBjifjiGjifjiRjif??? 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 17 其中 )3,2,1(),( ?? kjifk 為轉(zhuǎn)換后的灰度圖像在 ),( ji 處的灰度值。 彩色圖像包含大量的顏色信息，不僅存儲量大而且處理速度也受影響。在醫(yī)學(xué)圖像與遙感圖像這些技術(shù)應(yīng)用中經(jīng)常采用更多的級數(shù)以充分利用每個采樣 10 或 12 位的傳感器精度，并且避免計算時的近似誤差。在一些關(guān)于數(shù)字圖像的文章中單色圖像等同于灰度圖像，在另外一些文章中又等同于黑白圖像。跳過無效的數(shù)據(jù) Next k End If Next j 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 16 第 3章 圖像預(yù)處理 彩色圖像灰度化 在計算機領(lǐng)域中， 灰度數(shù)字圖像是每個像素只有一個采樣顏色的圖像。獲取圖像的寬度 Get 1, 23, h 39。在程序代碼窗口輸入讀取圖像的程序如下： 39。在 BMP 文件中，像素的讀取操作與像素的存儲格式密切相關(guān)。 方法 2： 使用 LoadPicture 的方法將圖像文件在對象內(nèi)打開 ，如在 Picture1 中打開一幅文件名為 的文件時 ， 語句寫為 Picture1. Picture = LoadPicture (“ Girl . BMP” )。 在 VB 軟件環(huán)境中提供一個 Pset ( ) 函數(shù) ， 可在指定的位置畫一個指定顏色的點 ， 格式為 (i ， j)， RGB ( red， green ， blue)。每 3 個字節(jié)代表一個像素，每個字節(jié)分別表示 R、 G、 B 三分量的值。每個像素用 8 位表示，并用這 8 位作為顏色表的表項來查找該像素的顏色。 biBitCount=4 表示位圖最多有 16 種顏色。 24 0 無顏色表。具體結(jié)構(gòu)如圖表 24： 表 24 位圖數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) biBitCount 顏色表項數(shù) 說明 1 1 像素 值為 0時，使用第一項顏色，為 1時使用第二項顏色。具體結(jié)構(gòu)如 表 21： 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 12 表 21 位圖文件頭結(jié)構(gòu) 起始字節(jié) 所占節(jié)數(shù) 具體內(nèi)容 標(biāo)識 1 2 文件類型 (windows位圖為“ BMP” ) bfType 3 4 文件大小 bfSize 7 4 保留 bfReserved 11 4 第一個位圖數(shù)據(jù)的開始字節(jié)位置 bfOffBits 位圖信息頭的主要內(nèi)容為與圖像相關(guān)的信息，如位圖的高度與寬度，位圖的大小等，該部分信息共占 40 個字節(jié)。 Windows 以后的 BMP 位圖文件格式與顯示設(shè)備無關(guān)，因此把這種 BMP 位圖文件格式稱為設(shè)備無關(guān)位圖 (deviceindependent bitmap， DIB)格式，目的是為了讓 Windows 能夠在任何類型的顯示設(shè)備上顯示 BMP 位圖文件。 并不是所有的 bmp 文件結(jié)構(gòu)都 像 表中所列的那樣，例如 16 和 24bpp，文件就沒有色表， 像素 值直接表示 rgb 值，另外文件私有部分的內(nèi)部存儲格式也是可以變化的。 像素 的值 不是 rgb 顏色值，而是文件中色表的一個索引。一幅 1bpp(位每 像素 ，bitperpixel)的 圖像 只能有兩種顏色。但大多數(shù)圖像處理軟件都與數(shù)種圖像文件格式相兼容，也即可讀取多種不同格式的圖像文件。這部分是文件的主體，對文件容量的大小起決定作用。 文件頭的主要內(nèi)容包括產(chǎn)生或編輯該圖像文件的軟件的信息以及圖像本身的參數(shù)。 因此一個像素占 8 bit，但這 8 bit 的值不是顏色值，而是顏色表中的索引值，根據(jù)索引值在顏色表中找到最終的 RGB 顏色值。常把單色圖像稱為 1 位圖像，或二值圖像。文件頭的內(nèi)容制作該圖 像文件的公司決定，一般包括文件類型、文件制作者、制作時間、版本號、文件大小等內(nèi)容。 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 10 讀取圖像文件的程序設(shè)計 數(shù)字圖像文件格式 數(shù)字圖像 (以下簡稱圖像 )有多種存儲格式，每種格式一般由不同的開發(fā)商支持。 第二步，通過工具箱，在 Form1 中創(chuàng)建一個【 PictureBox】控件，創(chuàng)建四個CommandButton 控件，分別是【 Command1】、【 Command2】、【 Command3】、【 Command4】，并且在【菜單欄】點擊【工程】選擇【部件】，添加一個【 CommonDialog】控件，將 其添加到 Form1 中。 3.【代碼】輸入程 序代碼。 2.【過程列表框】列出所有對應(yīng)于【對象列表框】對象的事件過程名稱 (還可以顯示用戶自定義過程名 )。打開代碼窗口有以下三種方法： ，并選擇【查看代碼】按鈕； ，雙擊一個控件或窗體本身 ； 【視圖】菜單中選擇【代碼窗口】命令。這些對象包括：操作數(shù)據(jù)庫信息的對象、協(xié)同 Windows 應(yīng)用程序工作的對象、跟蹤程序運行時間的對象等。在程序運行時用戶就會看到這些界面元素，并能夠像其它 Windows 應(yīng)用程序中的標(biāo)準(zhǔn)對象那樣進(jìn) 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 8 行操作。想打開工具箱時，單擊工具條上的 ToolBox(工具箱 )按鈕?，F(xiàn)在你可以練習(xí)一下改變 StepUp 程序中 “ End” 按鈕 “ 組件屬性窗口 ” ：用來顯示組件的屬性，并允許我們修改，設(shè)定這些屬性的值，我們在窗體設(shè)計區(qū)域的窗體上選中一個組件，以按鈕為例，則在 “ 屬性窗口 ” 中會列出它的屬性，我們可以看到常用的 “ Name” 、 “ Capition” 、 “ Font” 等等屬性，試著把“ Capition” 屬性改為 “ 是一個按鈕 ” ，然后看看 “ 窗體設(shè)計區(qū)域 ” 的按鈕上顯示的文字是不是改變了 [5]。屬性是用戶界面中對象性質(zhì)的描述。 ，單擊 【 查看代碼 】 按鈕，則響應(yīng)文件的代碼將在代碼窗口中顯示出來。 用來管理開發(fā)一個 VB 程序所需要的各種類型的窗體和模塊，含有建立一個應(yīng)用程序所需要的文件的清單。如果窗體的一部分被編 程工具覆蓋，你既可以關(guān)閉編程工具，也可以把編程工具所占空間縮小，還可以單擊窗體的標(biāo)題條并拖曳窗體，直到窗體的隱藏部分呈現(xiàn)在你面前為止。這個窗體上有標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)格線 (由小點組成 )，它用于對齊程序用戶界面中的元素。 在 Visual Basic 中，窗體 (Form)就是一個自定義的窗口，在這個窗口上創(chuàng)建程序的用戶界面。 Visual Basic 提供了 4 種工具欄，包括編輯、標(biāo)準(zhǔn)、窗體編輯器和調(diào)試，并可根據(jù)需要定義用戶自己的工具欄。啟動 Visual 后，標(biāo)題欄中顯示的信息是“工程 1Microsoft Visual Basic[設(shè)計 ]”， [設(shè)計 ]表明當(dāng)前的工作狀態(tài)是“設(shè)計階段” 。 本課題采用了通過直方圖的直觀特性來確定閾值的方法。本課題 使用中值濾波進(jìn)行去噪。因此 ， 需要 將彩色圖像轉(zhuǎn)化為灰度圖像 。預(yù)處理是本課題 研究問題中的一個 重點問題 ，