【正文】 特征，使圖像與視覺(jué)響應(yīng)特性相匹配。采用低通濾波（即只讓低頻信號(hào)通過(guò)）法，可去掉圖中的噪聲；采用高通濾波法，則可增強(qiáng)邊 緣等高頻信號(hào)，使模糊的圖片變得清晰。 常用的圖像增強(qiáng)方法 圖像增強(qiáng)可分成兩大類(lèi)：頻率域法和空間域法。傳 統(tǒng)的圖像增強(qiáng)算法在確定轉(zhuǎn)換函數(shù)時(shí)常是基于整個(gè)圖像的統(tǒng)計(jì)量，如： ST 轉(zhuǎn)換，直方圖均衡，中值濾波，微分銳化，高通濾波等等。圖像增強(qiáng)的過(guò)程往原始圖像 預(yù)處理 特征分析 圖像理解 基于 Visual C++的數(shù)字圖像處理 4 往也是一個(gè)矛盾的過(guò)程：圖像增強(qiáng)希望既去除噪聲又增強(qiáng)邊緣。 圖像增強(qiáng)概述 圖像增強(qiáng)的定義 圖像增強(qiáng)是指按特定的需要突出一幅圖像中的某些信息，同時(shí)削弱或去除某些不需要的信息的處理方法，也是提高圖像質(zhì)量的過(guò)程 [9]。其中基于變換的圖像處理框架主要在實(shí)現(xiàn)圖像壓縮上有優(yōu)勢(shì)，而基于偏微分方程（ PDE）的圖像處理框架在圖像的噪聲去除、邊緣提取、圖像分割上有優(yōu)勢(shì)。但就國(guó)內(nèi)的情況而言，應(yīng)用還是很不普遍，人們主要忙于從事于理論研究，諸如探索圖像壓縮編碼 等，而對(duì)于將成熟技術(shù)轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力方面認(rèn)識(shí)還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。 圖 圖像處理流程圖 數(shù)字圖像處理技術(shù)起源比較早，但真正發(fā)展是在八十年代后，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的高速發(fā)展而迅猛發(fā)展起來(lái)。影響圖像質(zhì)量圖像采集系統(tǒng) 計(jì)算機(jī) 圖像輸出設(shè)備 模擬圖像 基于 Visual C++的數(shù)字圖像處理 3 的幾個(gè)主要因素是： (1)隨機(jī)噪聲，主要是高斯噪聲和椒鹽噪聲，可以是由于相機(jī)或數(shù)字化設(shè)備產(chǎn)生，也可以是在圖像傳輸過(guò)程中造成的； (2)系統(tǒng)噪聲，由系統(tǒng)產(chǎn)生，具有可預(yù)測(cè)性質(zhì)； (3)畸變 ，主要是由于相機(jī)與物體相對(duì)位置、光學(xué)透鏡曲率等原因造成的，可以看作是真實(shí)圖像的幾何變換。 圖 數(shù)字圖像處理系統(tǒng) 圖 ，圖中并沒(méi)有顯示出軟件系統(tǒng)，在圖像處理系統(tǒng)中軟件系統(tǒng)同樣是非常重要的。 數(shù)字圖像處理系統(tǒng)主要由圖像采集系統(tǒng)、數(shù)字計(jì)算機(jī)及輸出設(shè)備組成 [10]。利用計(jì)算機(jī)可以對(duì)它進(jìn)行?，F(xiàn)圖像處理技術(shù)所不能實(shí)現(xiàn)的加工處理，還可以將它在網(wǎng)上傳輸，可以多次拷貝而不失真。 灰度直方圖是灰度值的函數(shù)，描述的是圖像中具有該灰度值的像素的個(gè)數(shù)，基于 Visual C++的數(shù)字圖像處理 2 如圖 ，（ b）為圖像（ a）的灰度直方圖，其橫坐標(biāo)表示像素的灰度級(jí)別，縱坐標(biāo)表示該灰度出現(xiàn)的頻率（像素的個(gè)數(shù)）。 灰度直方圖 灰度直方圖是數(shù)字圖像處理中一個(gè)最簡(jiǎn)單、最有用的工具，它反映了數(shù)字圖像中每一灰度級(jí)與其出現(xiàn)頻率之間的統(tǒng)計(jì)關(guān)系。入射光照射到物體表面的能量是有限的，并且它永遠(yuǎn)為正，即 ??? ),(0 yxi ；反射系數(shù)為 0時(shí)，表示光全部被物體吸收，反射系數(shù)為 1時(shí)，表示光全部被物體反射，反射系數(shù)在全吸收和全反射之間，即 1),(0 ?? yxr 。),( yxf 與 ),( yxi 和 ),( yxr 都成正比 ， 可表示成 ),(),(),( yxryxiyxf ?? 。人們?nèi)粘？吹降膱D像一般是從目標(biāo)上反射出來(lái)的光組成的，所以 ),( yxf 可看成由兩部分構(gòu)成：入射到可見(jiàn)場(chǎng)景上光的量；場(chǎng)景中目標(biāo)對(duì)反射光反射的比率。亮度是觀察者對(duì)所看到的物體表面反射光強(qiáng)的量度。圖像中的每個(gè)基本單元稱(chēng)為圖像的元素，簡(jiǎn)稱(chēng)像素 。為了能夠用計(jì)算機(jī)對(duì)圖像進(jìn)行處理，需要坐標(biāo)空間和性質(zhì)空間都離散化。 由于從外界得到的圖像多是二維（ 2D）的，一幅圖像可以用一個(gè) 2D數(shù)組),( yxf 表示。 數(shù)字圖像的基本理論 數(shù)字圖像的表示 圖像并不能直接用計(jì)算機(jī)來(lái)處理，處理前必須先轉(zhuǎn)化成數(shù)字圖像。 基于 Visual C++的數(shù)字圖像處理 1 第 2 章 圖像增強(qiáng)的基本理論 圖像增強(qiáng)通過(guò)有選擇地突出便于人或機(jī)器分析的某些感興趣的信息，抑制一些無(wú)用的信息，以提高圖像的使用價(jià)值。 第四章圖像增強(qiáng)的結(jié)果與分析。闡述圖像增強(qiáng)中用到的有關(guān)數(shù)字圖像的一些基本概念；概述常用的一些圖像增強(qiáng)方法及其特點(diǎn)，如灰度變換、直方圖均衡化。介紹圖像增強(qiáng)技術(shù)的課題背景和意義、本文的研究?jī)?nèi)容。 全文共分六章 ， 具體安排如下 。常用的一些圖像增強(qiáng)方法是學(xué)習(xí)圖像增強(qiáng)的基礎(chǔ)，至今它們對(duì)于改善圖像質(zhì)量仍發(fā)揮著重要的作用?；?Visual C++的圖像增強(qiáng)算法研究。 在圖像處理過(guò)程中，圖像增強(qiáng)是十分重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。圖像增強(qiáng)技術(shù)的快速發(fā)展同它的廣泛應(yīng)用是分不開(kāi)的，發(fā)展的動(dòng)力來(lái)自穩(wěn)定涌現(xiàn)的新的應(yīng)用，我們可以預(yù)料，在未來(lái)社會(huì)中圖像增強(qiáng)技術(shù)將會(huì)發(fā)揮更為重要的作用 [6]。 圖像增強(qiáng)處理的應(yīng)用已經(jīng)滲透到醫(yī)學(xué)診斷、航空航天、軍事偵察、指紋識(shí)別、無(wú)損探傷、衛(wèi)星圖片的處理等領(lǐng)域。它一般要借助人眼的視覺(jué)特性，以取得看起來(lái)較好地視覺(jué)效果，很少涉及客觀和統(tǒng)一的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。處理后的圖像是否保持原狀已經(jīng)是無(wú)關(guān)緊 要的了，不會(huì)因?yàn)榭紤]到圖像的一些理想形式而去有意識(shí)的努力重現(xiàn)圖像的真實(shí)度。 圖像增強(qiáng)的研究及發(fā)展現(xiàn)狀 圖像增強(qiáng)是指根據(jù)特定的需要突出圖像中的重要信息，同時(shí)減弱或去除不需要的信息。屬于這些領(lǐng)域的有航空航天、生物醫(yī)學(xué)、機(jī)器人視覺(jué)、公安司法、軍事制導(dǎo)、文化藝術(shù)等。隨后數(shù)字圖像處理技術(shù)迅猛發(fā)展，到目前為止，圖像處理在圖像通訊、辦公自動(dòng)化系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)、醫(yī)療設(shè)備、衛(wèi)星照片傳輸及分析和工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域的應(yīng)用越來(lái)越多。 Mallat 于 1988 年有效地將小波分析應(yīng)用于圖像分解和重構(gòu)。 數(shù)字圖像處理技術(shù)的大發(fā)展是從 20 世紀(jì) 90 年代初開(kāi)始的。 20 世紀(jì) 80 年代末期，人們開(kāi)始將其應(yīng)用于地理信息系統(tǒng)，研究海圖的自動(dòng)基于 Visual C++的數(shù)字圖像處理 2 讀入、自動(dòng)生成方法。很多國(guó)家，特別是發(fā)達(dá)國(guó)家投入更多的人力、物力到這項(xiàng)研究，取得了不少的重要的研究成果。 從 20 世紀(jì) 70 年代中期開(kāi)始，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和人工智能、思維科學(xué)研究的迅速發(fā)展，數(shù)字圖像處理技術(shù)向更高、更深層次發(fā)展。 1975 年 EMI 公司又成功研制出全身用的 CT裝置，獲得了人體各個(gè)部位鮮明清晰的斷層圖像。 數(shù)字圖像處理技術(shù)取得的另一個(gè)巨大成就是在醫(yī)學(xué)上。隨后又對(duì)探測(cè)飛船發(fā)回的近十萬(wàn)張照片進(jìn)行更為復(fù)雜的圖像處理，獲得月球的地形圖、彩色圖及全景鑲嵌圖，為人類(lèi)登月創(chuàng)舉奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，也推動(dòng)了數(shù)字圖像處理這門(mén)學(xué)科的誕生。首次獲得成功應(yīng)用的是美國(guó)噴 氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室（ JPL）。圖像處理中輸入的是質(zhì)量低的圖像，輸出的是改善質(zhì)量后的圖像。視覺(jué)是人類(lèi)最重要的感知手段，圖像又是視覺(jué)的基礎(chǔ)。如今圖像處理已成為數(shù)字信號(hào)處理中極為重要的領(lǐng) 域之一。 關(guān)鍵詞：圖像增強(qiáng)；圖像平滑；圖像銳化；算法 Ⅱ ABSTRACT The image intensification is refers according to specific needs to highlight in an image certain information, simultaneously, weakens the information processing method which or removes certain does not need. Its main purpose is the processing image is more effective than to certain specific applications the original image. The image intensification technology mainly contains histogram revision processing, image smooth processing, image intensification processing and the colored processing technology and so on. The image intensification technology basically separable bees two big kinds: One kind is the frequency range processing , one kind is the air zone processing law. The frequency range processing method foundation convolutes the theorem. It uses the revision image Fourier transformation the method realization to image enhancement processing. In this paper, we do digital image processing to digital image files. We use gray scale enhancement, histogram enhancement, image smoothing, image sharpening to do image processing. This paper focuses on the algorithms of image processing. On the basis of the basic methods of image processing on enunciated, we study and pare the advantage and disadvantage of some weighted algorithms in order to explanation the best application scenarios of them. So as to summary some rules of digital image processing. In the development environment of Microsoft Visual Studio 20xx, according to the class of Cimage, this paper designs and achieve a system of digital image processing based on Visual C++ and gets good treatment effect . Keywords: image enhancement, image smoothing ,image smoothing, algorithms III 目 錄 摘 要 ............................................................................................................................ I 第 1 章 緒論 ..................................................................................................................... 1 課題研究的背景及意義 ..................................................................................... 1 圖像增強(qiáng)的研究及發(fā)展現(xiàn)狀 ............................................................................. 2 論文內(nèi)容 ............................................................................................................. 3 第 2 章 圖像增強(qiáng)的基本理論 ......................................................................................... 1 數(shù)字圖像的基本理論 ......................................................................................... 1 數(shù)字圖像的表示 ....................................................................................... 1 圖像的灰度 ............................................................................................... 1 灰度直方圖 ............................................................................................... 1 數(shù)字圖像增強(qiáng)概述 ............................................................................................. 2 圖像增強(qiáng)概述 ...........................................