【正文】 程序員的代碼；或者調(diào)用程序員的代碼來處理應用程序特定的事件 [4,5]。MFC 是 C++類庫，程序員就是通過使用、繼承和擴展適當?shù)念悂韺崿F(xiàn)特定的目的。例如，繼承時，應用程序特定的事件由程序員的派生類來處理，不感興趣的由基類處理。實現(xiàn)這種功能的基礎是 C++對繼承的支持，對虛擬函數(shù)的支持，以及 MFC 實現(xiàn)的消息映射機制。 MDI 應用程序構成上面對 MFC 的編程框架做了介紹,現(xiàn)在就 MDI VC 的AppWizard 可以在很方便的情況下生成一個 MDI 應用程序,這個使用 AppWizard 生成的MDI 程序框架,包含很多 MFC 為簡化用戶開發(fā)而生成的文件,它們能夠使用戶在極為方便的情況下得到想要實現(xiàn)的效果。這些文件可分為四類：頭文件（.h） ，實現(xiàn)文件(.cpp)，資源文件(.rc)，模塊定義文件(.def)，等 [4,6]。1）構成應用程序的對象 圖 31 解釋了該應用程序的結構，箭頭表示信息流向。四川大學本科畢業(yè)論文 基于圖像分割的簡單圖像摳取算法的研究與實現(xiàn)11從 CWinApp、CDocument、CView 、CMDIFrameWnd、CMDIChildWnd 類對應地派生出 CAApp、CADoc、CAView、CMainFrame 、CChildFrame 五個類，這五個類的實例分別是應用程序?qū)ο?、文檔對象、視圖對象、主框架窗口對象和文檔邊框窗口對象。主框架窗口包含了視圖窗口、工具條和狀態(tài)欄。對這些類或者對象解釋如下 [4,7]。①應用程序應用程序類派生于 CWinApp?；诳蚣艿膽贸绦虮仨氂星抑挥幸粋€應用程序?qū)ο螅撠煈贸绦虻某跏蓟?、運行和結束。并且在整個程序運行的過程中都可以調(diào)用 theApp 對象，對其進行引用。②邊框窗口MDI 與 SDI 應用程序的窗口類并不一樣，MDI 是由 CMainFrame 和 CChildFrame構成，而 SDI 應用程序的窗口類則只有 。SDI 的窗口類是從 CFrameWnd 派生而來，而 MDI 的窗口類則分別是從CMDIFrameWnd 和 CChildWnd 派生而來 [4,8]。另外，如果要向應用程序中添加工具條，狀態(tài)欄的支持，則只需要添加一些CToolBar 和 CStatusBar 類型的成員變量，以及在一個 OnCreate 消息處理函數(shù)中初始化這兩個控制窗口。邊框窗口用來管理文檔邊框窗口、視窗口、工具條、菜單、加速鍵等，協(xié)調(diào)半模式狀態(tài)。③文檔邊框窗口文檔邊框窗口類從 CMDIChildWnd 類派生，MDI 應用程序使用文檔邊框窗口來包含視窗口。④文檔四川大學本科畢業(yè)論文 基于圖像分割的簡單圖像摳取算法的研究與實現(xiàn)12文檔類從 CDocument 類派生，用來管理數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)的變化、存取都是通過文檔實現(xiàn)的。視窗口通過文檔對象來訪問和更新數(shù)據(jù)。⑤視圖視類從 CView 或它的派生類派生。視和文檔聯(lián)系在一起，在文檔和用戶之間起中介作用，即視在屏幕上顯示文檔的內(nèi)容，并把用戶輸入轉(zhuǎn)換成對文檔的操作。⑥文檔模板文檔模板類一般不需要派生。MDI 應用程序使用多文檔模板類CMultiDocTemplate；SDI 應用程序使用單文檔模板類 CSingleDocTemplate。應用程序通過文檔模板類對象來管理上述對象（應用程序?qū)ο?、文檔對象、主邊框窗口對象、文檔邊框窗口對象、視對象）的創(chuàng)建。2）構成應用程序的對象之間的關系 這里，用圖的形式可直觀地表示所涉及的 MFC 類的繼承或者派生關系，如圖 32 所示。圖 32 所示的類都是從 CObject 類派生出來的；所有處理消息的類都是從 CCmdTarget類派生的。如果是多文檔應用程序，文檔模板使用 CMultiDocTemplae，主框架窗口從CMdiFarmeWnd 派生，它包含工具條、狀態(tài)欄和文檔框架窗口。文檔框架窗口從CMdiChildWnd 派生，文檔框架窗口包含視，視從 CView 或其派生類派生 [4,9]。 GDI+介紹 GDI 簡介 [5]GDI 是 Graphics Device Interface 的縮寫，即圖形設備接口，它的主要任務是處理系統(tǒng)四川大學本科畢業(yè)論文 基于圖像分割的簡單圖像摳取算法的研究與實現(xiàn)13與繪圖程序之間的系統(tǒng)交換，處理 Windows 程序的圖形輸出。在 Windows 操 作 系 統(tǒng) 下 ， 絕 大 多 數(shù) 具 備 圖 形 界 面 的 應 用 程 序 都 離 不 開 GDI， 我們 利 用 GDI 所 提 供 的 眾 多 函 數(shù) 就 可 以 方 便 的 在 屏 幕 、 打 印 機 及 其 它 輸 出 設 備 上 輸 出 圖形 ， 文 本 等 操 作 。 GDI 的 出 現(xiàn) 使 程 序 員 無 需 要 關 心 硬 件 設 備 及 設 備 驅(qū) 動 ， 就 可 以 將 應用 程 序 的 輸 出 轉(zhuǎn) 化 為 硬 件 設 備 上 的 輸 出 ， 實 現(xiàn) 了 程 序 開 發(fā) 者 與 硬 件 設 備 的 隔 離 ， 大大 方 便 了 開 發(fā) 工 作 。 GDI+介紹GDI+是一個庫，它提供了一個接口，此接口允許程序員編寫與打印機，監(jiān)視器或文件等圖形設備進行交互的 Windows 和 Web 圖形應用程序。所有的圖形用戶界面(GUI)應用程序都與硬件設備(監(jiān)視器、打印機或掃描儀)進行交互，這可以表示為可讀的數(shù)據(jù)。不過程序和設備之間并不直接進行通信，否則，就必須為與程序交互的每臺設備編寫用戶接口代碼 [6,1]。為了避免執(zhí)行這種繁重的任務，可以在程序和設備之間使用第三個組件。此組件將轉(zhuǎn)換和傳送由程序發(fā)送到設備的數(shù)據(jù)，以及由設備發(fā)送到程序的數(shù)據(jù)。這個組件就是 GDI+庫 [6,2]。GDI+讓程序員在設計程序時不用考慮到具體的顯示器或打印機，直接使用由 GDI+提供的類的方法便可以在顯示器或打印機等輸出設備上進行圖形或文本的輸出，真正做到與設備無關 [6,3]。1） GDI+的構成①二維幾何圖形的處理 [7,1]矢量圖形由圖元(如直線，曲線和輪廓等)組成，圖元由坐標中的一組點來指定。例如，一條直線可用兩個點指定，一個矩形可用給出其左上角位置的點和它的寬度與高度的數(shù)值來指定。一知簡單路徑可由直線或曲線連接起來的一組點來指定。貝塞爾曲線是一種用 4 個控制點來指點的復雜曲線。GDI+的 Rect(矩形)類用于存儲矩形的位置和尺寸；Pen(畫筆)類存儲線條顏色、線寬和線條風格的信息；Graphics(圖形)類用于繪制直線，矩形及其它圖形；還有幾個 Brush(畫刷)類存儲用顏色圖案來填充閉合圖形和路徑的方法。②顯示圖像 [7,2]某些圖像難以或不可能使用矢量圖形技術來表示。例如，工具欄的按鈕圖標就很難使用直線和曲線的集合來表示。一幅包含一個擁擠的足球場的高辨率數(shù)字圖像更難用矢量技術創(chuàng)建。這種類型的圖像一般都存儲為位圖。位圖是代表屏幕上單個點的顏色的數(shù)字陣列。用于存儲位圖信息的數(shù)據(jù)結構比用于矢量圖形的數(shù)據(jù)結構更為復雜。四川大學本科畢業(yè)論文 基于圖像分割的簡單圖像摳取算法的研究與實現(xiàn)14所以，在 GDI+中就有幾個類用于處理這些復雜的位圖信息，CachedBitmap(緩存位圖)類就是一個例子，該類用于在內(nèi)存中存儲位圖以便快速訪問和顯示位圖。③排版 [7,3]排版與使用各種各樣的字體，尺寸和風格顯示的文本有關。GDI+為這一復雜任務提供了大量的函數(shù)來完成各種不同風格的文本輸出。GDI+對文本的一個重要支持，就是文本的反鋸齒(AntiAlias)輸出，這也是 GDI+的一個新特色，該特色使得在 LCD 屏幕上繪制文本時文本的外觀更加光滑。2） 名字空間GDI+，將在名字空間 Gdiplus 下面進行工作，因此，在應用程序必須聲明 [7,4]。includepragramlib,””using namespace Gdiplus。 OPENGL 簡介OpenGL 是圖形硬件的一個軟件接口。它的主要作用是將二維或三維的對象繪入一個幀緩沖區(qū)中。對象被描述為一系列的頂點（用來定義幾何對象）或像素（用來定義圖像） 。OpenGL 對數(shù)據(jù)進行幾個步驟的處理從而將其轉(zhuǎn)換成像素，這些像素將在幀緩沖區(qū)中形成最終需要的圖形 [8,1]。 OpenGL 工作流程OpenGL 的工作流程如下圖示：圖 33在上圖中幾何頂點數(shù)據(jù)可以是頂點，線或者多邊形集等，這些數(shù)據(jù)會首先經(jīng)過運算器，再逐個圖元進行操作，最后光柵化，再逐個片元處理直到最后寫入幀緩沖區(qū)中。而圖像像素數(shù)據(jù)則主要包括的是像素和位圖集等。圖像數(shù)據(jù)與幾何頂點數(shù)據(jù)在后期的處理過程是一致的，而在前面的處理中，圖像數(shù)據(jù)不經(jīng)過運算器，也不會進行單個圖元的操作，它只是完成圖像操作。另外，圖像數(shù)據(jù)和幾何頂點數(shù)據(jù)是可以通過顯示列表的方式進行相互轉(zhuǎn)化的 [8,2]。　　逐個頂點操作幀緩沖區(qū)光柵化紋理映射圖像操作逐個圖元操作和圖元組裝運算器顯示列表幾何頂點數(shù)據(jù)圖像像素數(shù)據(jù)四川大學本科畢業(yè)論文 基于圖像分割的簡單圖像摳取算法的研究與實現(xiàn)15OpenGL 對所有的幾何圖元都采用頂點來描述，這是為了方便使用運算器來方便的進行計算。并且很好的對各個頂點進行操作。然后才能很好的進行光柵化操作形成細小的圖形。而像素數(shù)據(jù)則是從存儲紋理的內(nèi)存中讀出數(shù)據(jù)，以通過光柵化的方式得到圖元碎片 [8,3]?！　≌麄€流程操作的最后，圖形片元都要進行一系列的逐個片元操作，這樣最后的象素值才能送入幀緩沖器實現(xiàn)圖形的顯示。 OpenGL 圖形操作步驟OpenGL 的圖形基本操作步驟如下：1）根據(jù)基本圖形單元建立景物模型，并且對所建立的模型進行數(shù)學描述（OpenGL 中把：點、線、多邊形、圖像和位圖都作為基本圖形單元） 。2）把景物模型放在三維空間中的合適的位置，并且設置視點（viewpoint）以觀察所感興趣的景觀。3）計算模型中所有物體的色彩，其中的色彩根據(jù)應用要求來確定，同時確定光照條件、紋理粘貼方式等。4）把景物模型的數(shù)學描述及其色彩信息轉(zhuǎn)換至計算機屏幕上的象素，這個過程也就是光柵化（rasterization） [9]。在這些步驟的執(zhí)行過程中，OpenGL 可能執(zhí)行其他的一些操作，例如自動消隱處理等。另外，景物光柵化之后被送入幀緩沖器之前還可以根據(jù)需要對象素數(shù)據(jù)進行操作。四川大學本科畢業(yè)論文 基于圖像分割的簡單圖像摳取算法的研究與實現(xiàn)164 GrabCut 圖像摳取算法簡介 GraphCuts 算法簡介圖像被看成一個圖， ， 是所有的節(jié)點， 是連接相鄰節(jié)點的邊。圖像分割},{?VG??可以當作一個二元標記問題，每一個 ，有唯一的一個 {前景為１，背景為０} 與i??ix之對應。所有的 集合 X 可以通過最小化 Gibbs 能量 E(X)獲得 [10,1]：ix (41)?????12,i ijiVijEx?????同樣的，根據(jù)用戶畫的曲線，我們有前景節(jié)點集 Ｆ 和背景節(jié)點 Ｂ ，未知節(jié)點集 U。首先用 KMean 方法將 F，B 的節(jié)點聚類，計算每一個類的平均顏色， 代表所有前景}{FnK類的平均顏色集合，背景類是 。計算每一個節(jié)點 i 到每一個前景類的最小距離}{BnK，和相應的背景距離 ，定義公式 42[10,2]：nFiiCd??)(mBnBiCd??)(m (42)????1 11 100i iiif biExExpp?????????在上式中 , 分別為：fb (43)FifBdp?? (44)ibF前兩組等式保證定義與用戶輸入一致，第三組等式意味著與前背景的顏色相近度決定著未知點的標記。四川大學本科畢業(yè)論文 基于圖像分割的簡單圖像摳取算法的研究與實現(xiàn)17E2定義為與梯度相關的一個函數(shù)： (45)??2||ijCij??E2的作用是減少在顏色相近的像素之間，存在標記變化的可能，即使其只發(fā)生在邊界上。 GrabCut 算法簡介GrabCut算法是一種有效的從復雜背景中提取前景目標的交互式圖像分割算法。其分割準確度與算法執(zhí)行效率較高，且交互操作量極少。傳統(tǒng)分割算法要么是利用紋理信息要么是利用邊界信息來實現(xiàn)前景背景分割，從而提取前景目標。而GrabCut算法綜合利用了紋理及邊界兩種信息來實現(xiàn)圖像分割。GrabCut算法是在GraphCuts算法的基礎上進行改進，讓其具有分割精度高，交互式操作少的優(yōu)點，并將分割從灰度圖像推廣到了彩色圖像領域．完成更為復雜的處理適用度。是一種比較有前途的交互式分割算法。該算法用在靜態(tài)圖像編輯中的圖片背景替換．取得了很好的效果。GrabCut 方法在 GraphCuts 方法的