【正文】 bGreen = i。 i ++){if (bWinStyleDIB){// 計(jì)算該顏色對(duì)應(yīng)的灰度值bMap[i] = (BYTE)( * lpbmibmiColors[i].rgbRed + * lpbmibmiColors[i].rgbGreen + * lpbmibmiColors[i].rgbBlue + )。// 計(jì)算灰度映射表（保存各個(gè)顏色的灰度值），并更新DIB調(diào)色板for (i = 0。打開(kāi)文件并顯示原圖像的結(jié)果：圖311 源圖像讀取并顯示 灰度變換功能實(shí)現(xiàn)將24位位圖首先進(jìn)行灰度變換，其核心代碼主要封裝在類(lèi)GrayTrans的成員函數(shù)中，彩色圖像轉(zhuǎn)灰度圖像按照基本公式Gray(i,j)=*R(i,j)+*G(i,j)+*B(i,j)進(jìn)行轉(zhuǎn)換(Gray(i,j)為轉(zhuǎn)換后的黑白圖像在(i,j)處的灰度值，R(i,j)、G(i,j)、B(i,j)分別為原彩色圖像中的紅色、綠色、藍(lán)色分量。一個(gè)完整的DIB由兩部分組成：一個(gè)BITMAPINFO結(jié)構(gòu)，另一個(gè)是存儲(chǔ)像素陣列的數(shù)組。// 返回TRUEreturn TRUE。}// 設(shè)置文件名稱(chēng)SetPathName(lpszPathName)。// 提示出錯(cuò)(繼13頁(yè))MessageBox(NULL, strMsg, 系統(tǒng)提示, MB_ICONINFORMATION | MB_OK)。// 判斷讀取文件是否成功if (m_hDIB == NULL){// 失敗，可能非BMP格式CString strMsg。}END_CATCH// 初始化DIBInitDIBData()。// 設(shè)置DIB為空m_hDIB = NULL。// 恢復(fù)光標(biāo)形狀EndWaitCursor()。// 嘗試調(diào)用ReadDIBFile()讀取圖像TRY{m_hDIB = ::ReadDIBFile(file)。}DeleteContents()。fe,FALSE,AFX_IDP_FAILED_TO_OPEN_DOC)。// 打開(kāi)文件if (!(lpszPathName, CFile::modeRead | CFile::shareDenyWrite, amp。 圖像讀寫(xiě)功能實(shí)現(xiàn) 首先要進(jìn)行圖像的讀取，主要是通過(guò)文檔類(lèi)的成員函數(shù)OnOpenDocument進(jìn)行實(shí)現(xiàn)，其主要代碼如下：BOOL CCh1_1Doc::OnOpenDocument(LPCTSTR lpszPathName) {CFile file。邊緣檢測(cè)的基本思想是首先利用邊緣增強(qiáng)算子，突出圖像中的局部邊緣，然后定義像素中的“邊緣強(qiáng)度”，通過(guò)設(shè)置門(mén)限的方法提取邊緣點(diǎn)集。Krisch邊緣檢測(cè)算子采用八個(gè)卷積核，共有八個(gè)33卷積核[11]。(4)拉普拉斯算子（Laplace）拉普拉斯定義為：公式(35)拉普拉斯也是采用模板計(jì)算，它有兩種算子，還有一種常用的5 5的模板[10]。因此Sobel算子對(duì)噪聲具有平滑作用，提供較為精確的邊緣方向信息，但是，正是由于局部平均的影響，它同時(shí)也會(huì)檢測(cè)出許多偽邊緣，且邊緣定位精度不夠高。當(dāng)使用大的鄰域時(shí)，抗噪聲特性會(huì)更好，但是這樣做會(huì)增加計(jì)算量，并且得到的邊緣也較粗。(3)Soble算子：Sobel是在Prewitt算子的基礎(chǔ)上，對(duì)4領(lǐng)域采用了帶權(quán)的方法計(jì)算，同時(shí)Sobel也是33的模板運(yùn)算。公式(2)Prewitt算子定義為[9]公式(32)Prewitt算子與Soble算子不同的地方在于沒(méi)有把重點(diǎn)放在接近模板中心的像素點(diǎn)。公式(1)是Roberts的定義[9] 公式(31)同時(shí)Roberts的模板是22的，Roberts是一種平方根運(yùn)算。下面介紹幾種經(jīng)典的邊緣檢測(cè)算法。近年來(lái)，隨著數(shù)學(xué)理論和人工智能的發(fā)展，又出現(xiàn)了許多新的邊緣檢測(cè)方法，如基于灰度關(guān)聯(lián)分析的邊緣檢測(cè)法以及基于小波變換、數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)和模糊理論的邊緣檢測(cè)法等[8]。最后具體系統(tǒng)的功能界面圖如圖39所示。不同的對(duì)象，收到同一消息可以產(chǎn)生不同的結(jié)果，這種現(xiàn)象稱(chēng)為多態(tài)性[6]。在對(duì)象的操作中，當(dāng)一個(gè)消息發(fā)送給某個(gè)對(duì)象時(shí)，消息包含接收對(duì)象去執(zhí)行某種操作的信息[6]。(4)類(lèi)的結(jié)構(gòu)：通常有兩種主要的結(jié)構(gòu)關(guān)系，即一般具體結(jié)構(gòu)關(guān)系，整體部分結(jié)構(gòu)關(guān)系。(3)類(lèi)：具有相同或相似性質(zhì)的對(duì)象的抽象就是類(lèi)。面向?qū)ο蟮幕靖拍睿?1)對(duì)象：對(duì)象是人們要進(jìn)行研究的任何事物，從最簡(jiǎn)單的整數(shù)到復(fù)雜的飛機(jī)等均可看作對(duì)象，它不僅能表示具體的事物，還能表示抽象的規(guī)則、計(jì)劃或事件。傳統(tǒng)的Win32開(kāi)發(fā)（直接使用windows的接口函數(shù)API）對(duì)于程序員來(lái)說(shuō)非常的困難，因?yàn)锳PI函數(shù)實(shí)在太多了，而且名稱(chēng)很亂，從零構(gòu)架一個(gè)窗口動(dòng)輒就是上百行的代碼。MFC作為與VC++血肉相連的部分MFC是Win API與C++的結(jié)合[5]。VC++是Win DOS下開(kāi)發(fā)人員使用的專(zhuān)業(yè)C++ SDK(Standard Software Develop Kit，專(zhuān)業(yè)軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái))。圖38窗口子程序 系統(tǒng)界面設(shè)計(jì)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的工具：Microsoft Visual Studio 2005，以及使用到的相關(guān)技術(shù)。這里加入這兩種噪聲是為了觀察上述算子在噪聲影響下的表現(xiàn)。這里只是顯示了版本的更新，在后期的加入其它功能或者更新功能，將在這里顯示版本號(hào)的更新。邊緣檢測(cè)算法還有許多，因?yàn)闀r(shí)間與能力并為全部體現(xiàn)。圖34 查看子程序邊緣與輪廓子程序，如圖35所示。圖33 編輯子程序查看子程序，如圖34所示。粘貼：粘貼圖像到新的子窗口。撤銷(xiāo)：是只撤銷(xiāo)一個(gè)步驟，不撤銷(xiāo)到初始狀態(tài)。在文件中可以保存最近打開(kāi)文件的記錄，方便重復(fù)操作。打開(kāi)、保存、另存為格式是BMP格式。文件子程序如圖32所示。圖31 總體功能文件中包含了打開(kāi)、關(guān)閉、保存、另存為、重新加載、24→灰度圖、打印、打印預(yù)覽、打印設(shè)置、退出功能；編輯中包含了撤銷(xiāo)、剪切、復(fù)制、粘貼功能；邊緣與輪廓含有算子Roberts算子、Sobel算子、Prewitt算子、Kirsch算子、laplace算子；加噪聲含有隨機(jī)噪聲、椒鹽噪聲；查看包含了工具欄、狀態(tài)欄；窗口包含了新建窗口、層疊、平鋪、排列圖標(biāo)；幫助含關(guān)于ch1_1。系統(tǒng)只是簡(jiǎn)單的實(shí)現(xiàn)其檢測(cè)功能與加入噪聲功能，所以較為簡(jiǎn)單。由于系統(tǒng)借助MFC來(lái)設(shè)計(jì)界面故在許多沒(méi)有安裝MFC插件的電腦上運(yùn)行會(huì)出錯(cuò)。主要模塊的系統(tǒng)過(guò)程如圖21所圖像邊緣檢測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)圖21 主要模塊系統(tǒng)工作流程第3章 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 系統(tǒng)概要設(shè)計(jì) 總體描述系統(tǒng)可以選擇5種邊緣檢測(cè)算法對(duì)沒(méi)有加入噪聲的圖像經(jīng)行邊緣檢測(cè)，以及對(duì)加入2種不同噪聲的圖像進(jìn)行邊緣檢測(cè)，并可以保存處理后的效果圖；還可以重新加載圖像重新進(jìn)行操作。還可以選擇查看欄中的，把狀態(tài)欄或者工具欄打勾去掉，這樣就可以顯示/隱藏狀態(tài)欄或者工具欄。可以保存系統(tǒng)處理過(guò)的圖像，在經(jīng)過(guò)一次圖像邊緣檢測(cè)處理完后，可以運(yùn)用重新加載功能讓圖像返回到初始化的狀態(tài)，再進(jìn)行其他操作。 系統(tǒng)工作流程分析系統(tǒng)工作流程較為簡(jiǎn)單，功能用于對(duì)圖像進(jìn)行邊緣檢測(cè)并加入噪聲，工作流程并不復(fù)雜。(7)幫助模塊幫助模塊，只是一個(gè)子程序，無(wú)任何功能在其中。此模塊就是用于對(duì)圖像的邊緣檢測(cè)所需的，在進(jìn)行邊緣檢測(cè)后可以進(jìn)行其他的圖像處理。(5)邊緣檢測(cè)模塊邊緣檢測(cè)模塊是系統(tǒng)中最重要模塊，包括了5種方法的邊緣檢測(cè)。(3)重新加載模塊當(dāng)圖片進(jìn)行操作改動(dòng)后(錯(cuò)誤的操作以及是對(duì)某圖像進(jìn)行邊緣檢測(cè))，可以恢復(fù)到剛剛讀取圖片到工作區(qū)域的狀態(tài)或者最近保存后的狀態(tài)。(1)讀取讀片模塊邊緣檢測(cè)系統(tǒng)可以讀取BMP格式圖片并顯示在系統(tǒng)的工作區(qū)域內(nèi)，讀取的BMP包括24位真彩色、256位圖和8位圖，目前格式僅支持BMP。通過(guò)以上實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的具體設(shè)計(jì)，同時(shí)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行加強(qiáng)。在系統(tǒng)中主要功能有24位圖轉(zhuǎn)化成256位圖、重新加載圖片以及最重要的邊緣檢測(cè)算法實(shí)現(xiàn)模塊，另外加入兩種噪聲對(duì)邊緣檢測(cè)算法進(jìn)行驗(yàn)證。而越好的邊緣檢測(cè)算法對(duì)于抗噪聲的要求就越高。而對(duì)這些圖像進(jìn)行研究處理的第一步都是邊緣檢測(cè)，因此邊緣檢測(cè)的研究變得很重要?，F(xiàn)在這些技術(shù)不僅僅只是用電腦進(jìn)行些娛樂(lè)操作如看圖片、視頻等，它們已經(jīng)應(yīng)用于各行各業(yè)了。這些技術(shù)的基礎(chǔ)歸根結(jié)底是圖像識(shí)別，由于這些技術(shù)主要是用到圖象的邊緣信息，所以圖像的邊緣檢測(cè)尤為重要。人類(lèi)傳遞信息的主要媒介主要是語(yǔ)音和圖像。第4章 系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn):對(duì)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)過(guò)程講解以及對(duì)系統(tǒng)的效果進(jìn)行展示，同時(shí)給出實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)比對(duì)分析，比較不同算法的優(yōu)缺點(diǎn)以及著重講解加入隨機(jī)噪聲下的抗噪聲功能。第3章 系統(tǒng)設(shè)計(jì):對(duì)邊緣檢測(cè)的概要設(shè)計(jì)以及詳細(xì)