基于matlab的數(shù)字圖像處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)_畢業(yè)論文設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2024-10-03 18:57 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 設(shè)計(jì)的一般步驟 分析界面所要求實(shí)現(xiàn)的主要功能，明確設(shè)計(jì)任務(wù)。 在稿紙上繪出界面草圖，并對其進(jìn)行審查。 按照構(gòu)思的草圖，上機(jī)制作靜態(tài)界面，并進(jìn)行檢查。 編寫界面動態(tài)功能的程序，對其功能進(jìn)行逐項(xiàng)檢查。 系統(tǒng)功能的模塊設(shè)計(jì) 根據(jù)當(dāng)前圖像處理系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)樣式和要求，該 系統(tǒng)主要包括文件、工具、編輯、圖像、調(diào)色、圖像類型轉(zhuǎn)換、顏色空間轉(zhuǎn)換、正交變換等模塊。其模塊圖如 所示： 圖 系統(tǒng)功能框圖 窗口界面的實(shí)現(xiàn) 該系統(tǒng)界面的設(shè)計(jì)主要是利用 MATLAB 所提供的 GU（ IGraphUser Interface）向?qū)гO(shè)計(jì)控件而完成的，該向?qū)Э梢詫?shí)現(xiàn)多種控件的設(shè)計(jì)，給用戶提供了一種友好的交互方式，同時也給操作帶來很多方便。圖形用戶界面 GUI 是包含圖形對象(如圖形窗口、菜單、控件、文本 )的用戶界面，用戶以某種方式選擇或者擊活這些對象會發(fā)生變化或引起動作。 啟動 GUI 的方法 啟動圖形用戶界面的方法有很多種，例如可以利用工具欄上的命令按鈕，也可以采用菜單和命令的方式。在本人設(shè)計(jì)的案例中采用的是命令方式：在命令窗口直接輸入 guide 命令，彈出的窗口如圖 所示： 圖 GUI 啟動界面 在彈出的 guide quick ate new gui 選項(xiàng)卡里面的 start 窗口中選擇 creBlank GUI 選項(xiàng)，這樣就可以進(jìn)入圖形用戶界面來設(shè)計(jì)我們的系統(tǒng)靜態(tài)界面。 圖 Guide 界面 上圖就是 Guide 提供的圖形界面設(shè)計(jì)工具集，在 此界面下就可以利用控件 組件、文本菜單、排列工具等對系統(tǒng)的界面進(jìn)行設(shè)計(jì)。該系統(tǒng)的靜態(tài)界面如圖 所示： 圖 Guide 設(shè)計(jì)界面 當(dāng)靜態(tài)界面設(shè)計(jì)完成以后，對該界面進(jìn)行保存，此時 Guidie 將自描述，動生成兩個發(fā)布文件，分別是 .fig 文件和 .m 文件。 Fig 文件：該文件包括圖形窗口及其所有后裔的完全包括：該文件包括 GUI 設(shè)計(jì)、控制函數(shù)以及為子函數(shù)的用戶控 u Edit 對系統(tǒng)的菜所有對象的屬性值。 Fig 文件是一個二進(jìn)制文件，調(diào)用 hgsave 命令或界面設(shè)計(jì)編輯器的 file 菜單 save 選項(xiàng)保存圖形窗口時將產(chǎn)生該文件。 Fig 文件最有用的地方之一就是對象句柄的保存和引用，可以使用 open、openfig 和 hgload 命令打開一個后綴為 .fig 的文件。 M 文件件回調(diào)函數(shù)，主要用于控制 GUI 展開時的各種特征。這個 M 文件可以分為 GUI 初始化和回調(diào)函數(shù)兩個部分，用戶控件的回調(diào)函數(shù)根據(jù)用戶與 GUI 的具體交互方式分別調(diào)用。 設(shè)計(jì)好系統(tǒng)的界面以后，接下來就要利用 Men 單進(jìn)行設(shè)計(jì)，創(chuàng)建菜單的第一步就是利用 GUI 的工具欄上的 Menu Edit 按鈕啟動相應(yīng)的窗口。然后使 用 New Menu 工具欄來創(chuàng)建菜單，然后可以指定菜單的屬性。例如可以設(shè)置菜單的標(biāo)簽、分隔符、選種模式以及回調(diào)函數(shù)字符串。第二步就是創(chuàng)建菜單項(xiàng)。 可以使用 New Menu Item 工具來添加菜單項(xiàng)，每一個菜單項(xiàng)也可以有級聯(lián) 的子菜單項(xiàng)。如果想要定義快捷菜單可以使用 NewContext Menu 工具來進(jìn)行創(chuàng)建。本系統(tǒng)的菜單創(chuàng)建效果如圖 所示： 圖 3,5 菜單 各個模塊的實(shí)現(xiàn) 文件模塊 在文件模塊中主要是包括對圖像文件的打開、保存、打印設(shè)置和退出等操作。其中對圖像文件如何讀取以及如何寫入是本模塊的重點(diǎn)，下面主要介紹這兩個功能的實(shí)現(xiàn)。 打開 對于打開菜單，主要利用的是 MATLAB 所提供的 uigetfile( )標(biāo)準(zhǔn)讀盤文件處理對話框來選擇要打開的圖像，然后用 imread( )函數(shù)實(shí)現(xiàn)對圖像文件的讀取。其主要代碼如下： function open_Callback(hObject, eventdata, handles) [filename, pathname] = uigetfile({39。*.jpg39。39。*.bmp39。39。*.tif39。} S = imread([pathname filename])。 = S。 axes()。 imshow(S)。 = hObject。 guidata(hObject, handles)。 保存 保存菜單的實(shí)現(xiàn)主要應(yīng)用 uiputfile()標(biāo)準(zhǔn)寫盤處理對話框來實(shí)現(xiàn)，其代碼如下： function save_Callback(hObject, eventdata, handles) global hresult。 [filename,pathname, filterindex] = uiputfile( ... {‘*.bmp。*.jpg。*.tif’,’Picture styles(*.bmp。*.jpg。*.tif)’。 ‘*.bmp’,’Bitmapfiles(*.bmp)’。 ... 39。*.jpg39。,39。JPEG (*.jpg)39。 ... 39。*.tif39。,39。Giffiles (*.tif)39。 ... 39。*.*39。, 39。All Files (*.*)39。}, ... 39。Save as39。)。 If isequal([ ilename,pathname],[0,0]) return else File=fullfile(pathname,filename)。 saveas(hresult,File) End 編輯模塊的實(shí)現(xiàn) 該模塊主要是對所要處理的圖像進(jìn)行一些常規(guī)的編輯操作，可以實(shí)現(xiàn)對圖片進(jìn)行放大和縮小，也可以對圖片進(jìn)行剪切和旋轉(zhuǎn)。當(dāng)然還可以實(shí)現(xiàn)很多有關(guān)編輯的操作，但是無論哪一種操作，其關(guān)鍵是如何獲得該圖像的句柄。句柄實(shí)際上就是分配給每個對象的數(shù)字標(biāo)識，每次創(chuàng) 建對象時， MATLAB 就會自動為它創(chuàng)建一個唯一的句柄，這樣只要我們能找到該句柄，就能對該對象進(jìn)行操作。在MATLAB 中，圖形對象是一幅圖中很獨(dú)特的成分，它可以被單獨(dú)地操作。由圖形命令產(chǎn)生的每一件東西都是圖形對象，它們包括圖形窗口不僅僅說是圖形，還有坐標(biāo)軸、線條、曲面、文本和其它。這些對象按父對象和子對象組成層次結(jié)構(gòu)。 計(jì)算機(jī)屏幕是根對象，并且是所有其它對象的父對象。圖形窗口是根對象的子對象；坐標(biāo)軸和用戶界面對象是圖形窗口的子對象；線條、文本、曲面、補(bǔ)片和圖象對象是坐標(biāo)軸對象的子對象。這種層次關(guān)系在圖 中給出 圖 對象層次結(jié)構(gòu) 根對象可包含一個或多個圖形窗口，每一個圖形窗口可包含一組或多組坐標(biāo)軸。所有其它的對象（除了 uicontr
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