图像内容监控综合实验系统的设计与实现VC++

时间:2020-09-01 16:14:50 计算机应用毕业论文 我要投稿

图像内容监控综合实验系统的设计与实现VC++

毕业论文

目 录
前 言 1
1  概述 2
1.1  课题来源及研究背景 2
1.2  论文结构 2
2  系统开发理论基础 4
2.1  数字图像处理技术 4
2.1.1  数字图像处理主要研究内容 4
2.1.2  数字图像处理的基本特点 4
2.1.3  数字图像处理基础知识 5
2.2  C++语言介绍 9
2.2.1  C++简介 9
2.2.2  C++编程步骤 10
2.3  软件系统开发环境 11
2.3.1  软件系统开发的硬件环境 11
2.3.2  软件系统开发的软件环境 12
3  软件系统需求分析及概要设计 14
3.1  软件系统需求分析 14
3.1.1  任务概述 14
3.1.2  需求规定 14
3.1.3  运行环境规定 15
3.2  软件系统概要设计 15
3.2.1  系统处理流程 15
3.2.2  系统结构设计 17
3.2.3  运行接口设计 18
4  软件系统详细设计与编码 19
4.1 “原理介绍”模块 19
4.1.1  创建htm文件 19
4.1.2  使用HtmlHelp Workshop创建工程 19
4.1.3  创建目录及索引关键字 19
4.1.4  编译生成CHM帮助文件 20
4.1.5  在应用程序中启动CHM文件 20
4.2  直方图实验 21
4.3  图像增强实验 22
4.3.1  图像平滑实验 22
4.3.2  中值滤波实验 26
4.3.3  梯度锐化实验 28
4.3.4  拉普拉斯锐化实验 30
4.3.5  伪彩色编码实验 30
4.4  形态学变换实验 31
4.4.1  图像腐蚀实验 31
4.4.2  图像膨胀实验 34
4.4.3  开运算实验 37
4.4.4  闭运算实验 39
4.4.5  细化实验 40
4.5  点运算实验 41
4.5.1  灰度均衡实验 41
5  测试及功能扩充 45
5.1  软件测试 45
5.1.1  软件测试目标 45
5.1.2  软件测试方法 45
5.1.3  软件测试过程 45
5.2  功能扩充 48
6  结论 50
参考文献 51
致 谢 52

图像内容监控综合实验系统的设计与实现
 

摘要:图像内容监控综合实验系统是用来实现图像处理相关课程内容中各个主要算法的原理介绍及实验演示功能,能使图像处理课程初学者快速掌握相关的图像学知识,达到辅助教学的目的,且各个功能模块清晰易懂,能方便对源程序进行功能修改与扩充。本文设计的图像内容监控综合实验系统包括图像直方图实验、图像增强实验、形态学变换实验、点运算实验、几何变换实验、正交变换实验、图像复原实验、边缘与轮廓实验以及图像编码实验等9个实验模块。论文首先探讨了该软件系统的研究内容、目的与意义,介绍了该软件系统开发所要了解的基本知识,包括开发语言—C++语言、VC集成开发环境、数字图像处理相关知识等;着重介绍了各个数字图像处理算法的原理及图像处理各个实验模块的设计与实现;最后总结了本文研究的不足和有待完善之处。
关键词:图像内容监控;数字图像处理;实验;辅助教学。

Design and realization of
the image content monitoring synthetic experiment system
 

Abstract: The Image content monitoring synthetic experiment system is used to carry out the introduction of the algorithm principle about the pertinent courses and the demonstration of the software function. It can help the abecedarian to grasp the related image knowledge rapidly and achieve the aided teaching goal. Each function module of the source program can be easily understood and convenient to be revised or extended. The system in this article consists of nine function modules, including image histogram experiment, image intensification experiment, morphology transformation experiment, point operation experiment, geometry transformation experiment, orthogonal transformation experiment, image restoration experiment, edge and outline experiment as well as image coding experiment and so on. First, the paper discusses the software system research content, the goal and the significance, then introduces the technique of the Digital Image Processing and the elementary knowledge about the system development, such as the development language, the development environment, and the elementary knowledge of the Digital Image Processing etc. The focus is on how to design and carry out the algorithm realization. Finally it summarizes the insufficiency and the pending consummation of this thesis.
Keywords: Image content monitoring;  Digital image processing;  Experiment;  Auxiliary teaching.

 
前 言

随着信息技术的飞速发展,人类已经进入1个高速发展的信息社会。在人类获取的信息中,视觉信息约占60%,听觉约占20%,其它约占20%。由此可见,视觉信息对人类的重要性,而图像是人类获取视觉信息的主要途径。所谓图像处理就是对图像信息进行加工以满足人的视觉心理或应用需求的行为, 图像处理分为模拟图像处理和数字图像处理两大类。数字图像处理技术有着诸多不可比拟的优势,已成为科技领域中必不可少的手段,被广泛应用于各个领域。随着电子技术和计算机软、硬件技术发展,数字图像处理技术也在不断发展和完善,具有广泛的应用前景。
本文设计的图像内容监控综合实验系统是用来实现图像处理相关课程内容中各个主要算法的原理介绍及实验演示功能,能使图像处理课程初学者快速掌握相关的图像学知识,达到辅助教学的目的,且各个功能模块清晰易懂,能方便对源程序进行功能修改与扩充。实验系统包括图像直方图实验、图像增强实验、形态学变换实验、点运算实验、几何变换实验、正交变换实验、图像复原实验、边缘与轮廓实验以及图像编码实验等9个实验模块,解决了以下提出的几个主要问题。
(1) 软件演示功能
要使图像处理相关课程初学者能快速掌握相关的图像学知识,达到辅助教学的`目的,软件系统首先必然要实现数字图像相关处理,能够对图像进行各种操作,从而达到演示功能,方便用户对图像进行前后对照,达到预期的辅助效果。其中包括数字图像处理中的图像直方图、图像增强、形态学变换、点运算、几何运算、正交变换、图像复原、边缘与轮廓检测以及图像编码等的演示。
(2) 图像处理算法原理介绍
图像处理课程中的相关算法的原理介绍在本系统中是1项重要的功能,将各个主要算法介绍系统制作成CHM文件,在程序中调用,可以像浏览网页1样很方便的查找到需要的算法信息,让图像处理课程初学者迅速、方便的能够找到自己所要学习的图像处理算法等知识。
(3) 处理速度的要求
系统对图像信号处理速度的快慢(即响应时间的长短)是限制本系统应用的另1个难题。考虑系统软件、硬件情况,研究各算法实现的优劣,确定合理的工作流程,以求达到较好系统的实现。
(4) 用户界面的设计
在本系统中,用户(数字图像处理相关课程初学者)无需对计算机专业知识有着深厚的了解,操作界面简洁直观,可完全采用鼠标、键盘单独操作或结合操作。各个处理以及原理介绍依逐级菜单形式置于主菜单栏上,系统对于打开的图像可以实现平铺或者层叠,亦可最小化或者最大化图像。
(5) 系统功能修改与扩充
由于数字图像处理涉及的算法众多,为了在将来能够对系统进行更新和升级完善,在编程实现时,要求各个模块清晰易懂,以方便对其进行修改与功能扩充。

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