MFC图像变换系统的设计与实现毕业论文1.doc
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1、MFC图像变换软件的设计与实现南阳理工学院本科生毕业设计(论文)MFC图像变换系统的设计与实现Design and Implementation of The Image Transform Software on MFC System总计:毕业设计(论文)40 页插 图 : 30 幅32MFC图像变换软件的设计与实现软件工程 摘 要 随着科学技术的不断发展,计算机的更新速度不断提高,人们的思想文化素质的提高,对图像的要求也越来越高。本软件实现图像的图像底片化、图片灰度化、水平翻转、垂直翻转、负像等。图像的变换是很常见的处理方式,通过对图像的显示方式或者图像数据进行处理来实现不同的图像特效。本
2、系统主要是面向BMP格式的24位图像,本程序利用MFC编程技术,首先建立一个基于单文档的应用程序,添加子菜单按钮,分别实现各个特效功能。程序运行后,首先打开一个24位的BMP格式图像,选择实现不同的功能按钮。关键词 BMP图像 MFC Visual C+ 水平翻转 垂直翻转 灰度化 放大 缩小 底片化Design and Implementation of The Image Transform Software on MFC SystemThe major of software engineering Li YuanyuanAbstract: With the development of
3、 science and technology, update speed computer continues to improve, peoples ideological and cultural qualities, the image are increasingly high requirements. The software implementation of the image, the picture negatives of gray, flip horizontal flip vertical, negative, etc.Image transform approac
4、h is very common, through or image data processing to achieve image effects to different display of the image. The system is mainly to 24 bit image based on BMP format, the program uses the MFC programming technology, first build an application based on a single document, Ka Ko the menu button, impl
5、ementation of each specific function. After the program is running, first open a BMP format image 24, choice of different functional buttons.Key words: BMP Image MFC Visual C+ Flip Horizontal Flip vertical Gray Amplification Negative目 录1 绪论111 研究的背景112国内外现状113研究的意义11.4 论文结构22 关键技术321 Visual C+3211 V
6、isual C+简述3212 MFC的简介3213 将Visual C+应用于数字图像的几何变换422 BMP图形和BMP文件结构4221 BMP文件结构4222 BMP图像的读写72.3图像变化的基本形式8231 图像的平移8232 图像的旋转9233 图像的缩放93 需求分析1131系统设计目标1132需求分析结果1133可行性分析12331经济可行性12332操作可行性124 概要设计1341 功能模块概述1342图像显示模块1443图像翻转模块1444图像浏览模块1445图像特效处理模块155 详细设计与系统实现1651图像显示模块的设计1652图像翻转模块17521水平翻转17522
7、垂直翻转1953图像浏览模块21531图像放大21532图像缩小2254图像特效处理22541图像灰度化处理23542图像负像246系统运行与总结2761图像打开2762水平翻转2763垂直翻转2864图像放大2865图像缩小2966图像灰度2967图像负像307结束语31参考文献32致谢33 1 绪论11 研究的背景 图像时现代信息社会中最基本的信息。数字图像处理的研究对象是图像处理技术,这是计算机技术的重要分支和发展方向。数字图像处理时信息科学、工程学、医学、生理学、甚至社会科学等许多学科的重要基础,同时也是一种具有巨大的经济和社会效益的使用技术,广泛应用于军事、气象、交通、探矿、水利、农
8、业甚至娱乐等领域。随着信息高速公路和数字地球等概念的提出和发展,数字图像处理技术已得到更加充分的发展,并在现代信息社会中占据了非常重要的低位。随着图像处理技术的广泛应用,学习和掌握这门科学显得格外重要,图像处理已经成为信息技术相关领域的核心课程。12国内外现状随着科学技术的不断发展,计算机的更新速度不断提高,人们的思想文化素质的提高,对图像的要求也越来越高。因此把原始图像与计算机结合起来,从而创作出许多更加完美的图像,满足人们的需求。计算机图像处理,是指利用计算机对图像进行一系列加工,以便获得人所们需要的效果。图像是人类获取和交换信息的主要来源,人类感知外界信息,80%以上是通过视觉得到的。因
9、此,图像处理的应用领域必然涉及到人类生活和工作的方方面面。图像处理或图像分析方法的应用越来越广泛,其主要理论基础是形态数学,立体学,集合论等。图像处理虽然也可以用光学方法或模拟技术来实现,但目前主要是利用计算机来实现,称为数字图像处理。因此,图像处理一般是指数字图像处理。常见的图像处理有图像数字化、图像编码、图像增强、图像复原、图像分割与图像分析等。经过处理后的图像,一定能够更好的被用于工业或者个人目的。为此开发这个数字图像处理软件,能够处理一些图像,并对图像处理技术此方面进行深入的研究。13研究的意义图像处理学是一门综合性边缘学科。从研究范围来看,它与计算机图形学、模式识别、计算机视觉等既有
10、联系又有区别。图形学原本指用图形、图表、绘图等形式表达数据信息的科学。而计算机图形学研究的是如何利用计算机技术来产生这些形式。和图像分析对比,两者的处理对象和输出结果正好相反。计算机图形学试图从非图像形式的数据描述来生成图像。另一方面,模式识别与图像分析则比较相似,只是前者试图把图像抽象成符号描述的类别,它们有相同的输入,而不同的输出结果之间可较方便的进行转换。至于计算机视觉主要强调用计算机去实现人的视觉功能,其中涉及图像处理的许多技术,但目前的研究内容主要与图像理解相结合。由此看来,以上学科相互联系,相互交叉,它们之间并没有绝对的界限。虽各有侧重但又相互补充。另外以上各学科都得到了人工智能、
11、神经网络、遗传算法、模糊逻辑等新理论、新工具、新技术的支持,所以它们又都在近年得到了长足发展。在计算机出现之前,模拟图像处理占主导地位。随着计算机的发展,数字图像处理发展速度越来越快。与人类对视觉机能着迷的历史相比,它是一门相对年轻的学科。尽管目前一般采用顺序处理的计算机,对大数据量的图像处理速度不如光学方法快,但是其处理的精度高,实现多种功能的、高度复杂的运算求解非常灵活方便。在其短短的历史中,它却成功的应用于几乎所有与成像有关的领域,并正发挥相当重要的作用。 1.4 论文结构本文共分为6章,各章主要内容介绍如下:第一章首先简单介绍课题研究的背景,国内外的发展状况、本系统研究的主要意义以及本
12、论文的组织结构。第二章主要介绍系统开发的平台,以及主要关键技术如:Visual C+、BMP图形和BMP文件结构、图像变化的基本形式等。第三章主要介绍本系统的系统设计目标、需求分析结果、可行性分析。第四章主要介绍课题的功能模块设计以及详细设计过程。先做出整体功能模块图,再对各功能模块进行概述,最后介绍个模块的流程图。第五章主要介绍系统主要编码与实现过程。第六章主要介绍系统运行与总结。2 关键技术21 Visual C+211 Visual C+简述Visual C+(简称VC)是微软公司提供的基于C/C+的应用程序集成开发工具。VC拥有丰富的功能和大量的扩展库,使用它能有效的创建高性能的Win
13、dows应用程序和Web应用程序。VC的优越性主要表现在以下几个方面: 开发分布式应用。 开发的应用程序运行效率高、具有健壮性。 能缩短软件升级周期。 能够生成多线程应用,而多线程应用对于增加并发响应有实际意义。VC除了提供高效的C/C+编译器外,还提供了大量的可重用类和组件,包括著名的微软基础类库(MFC)和活动模板类库(ATL),因此它是软件开发人员不可多得的开发工具。Visual C+6.0是功能最为强大的可视化开发工具之一,它不仅支持传统的软件开发方法,更重要的是它能支持面向对象、可视化的开发风格。因此Visual C+6.0又称作是一个集成开发工具,它提供了软件代码自动生成和可视化的
14、资源编辑功能。Visual C+ 具有多种优点:它提供了面向对象的应用程序框架MFC(Microsoft Foundation Class),简化了程序员的编程工作,提高了模块的可重用性;提供了基于CASE技术的可视化软件的自动生成和维护工具AppWizard、Class Wizard、Visual Studio、Wizard Bar等,实现了直观、可视的程序设计风格,方便地编辑和管理各种类,维护程序的源代码;封装了Windows的API函数、USER、KERNEL、GDI函数,简化了编程时创建、维护窗口的许多复杂的工作。212 MFC的简介MFC的英文全称是Microsoft Foundat
15、ion Class Library,MFC中的各种类结合起来构成了一个应用程序框架,它的目的就是让程序员在此基础上来建立Windows下的应用程序,这是一种相对SDK来说更为简单的方法。因为总体上,MFC框架定义了应用程序的轮廓,并提供了用户接口的标准实现方法,程序员所要做的就是通过预定义的接口把具体应用程序特有的东西填入这个轮廓。Microsoft Visual C+提供了相应的工具来完成这个工作:AppWizard可以用来生成初步的框架文件(代码和资源等);资源编辑器用于帮助直观地设计用户接口;Class Wizard用来协助添加代码到框架文件;最后,编译,则通过类库实现了应用程序特定的逻
16、辑。213 将Visual C+应用于数字图像的几何变换VC丰富的功能和大量的扩展库,类的重用特性以及它对函数库、DLL库的支持能使程序更好的模块化,并且通过向导程序大大简化了库资源的使用和应用程序的开发,正由于VC具有明显的优势,因而我选择了它来作为数字图像几何变换的开发工具。在本程序的开发过程中,VC的核心知识、消息映射机制、对话框控件编程等都得到了生动的体现和灵活的应用。22 BMP图形和BMP文件结构221 BMP文件结构BMP图像文件被分成4个部分:位图文件头(Bitmap File Header)、位图信息头(Bitmap Info Header)、颜色表(Color Map)和位
17、图数据(即图像数据,Data Bits或Data Body)。第1部分为位图文件头BITMAPFILEHEADER,是一个结构体类型,该结构的长度是固定的,为14个字节。其定义如下: typedef struct tagBITMAPFILEHEADERWORD bfType;DWORD bfSize;WORD bfReserved1; WORD bfReserved2; DWORD bfOffBits; BITMAPFILEHEADER, FAR *LPBITMAPFILEHEADER, *PBITMAPFILEHEADER;BITMAPFILEHEADER结构的各个域详细说明如下:bfTyp
18、e:位图文件类型,必须是0x424D,即字符串“BM”,也就是说,所有的“*.bmp”文件的头两个字节都是“BM”。bfSize:位图文件大小,包括这14个字节。bfReserved1, bfReserved2:Windows保留字,暂不用。bfOffBits:从文件头到实际的位图数据的偏移字节数,图2-1中前3个部分的长度之和。图2-1 BMP文件结构示意图第2部分为位图信息头BITMAPINFOHEADER,也是一个结构体类型的数据结构,该结构的长度也是固定的,为40个字节(WORD为无符号16位整数,DWORD为无符号32位整数,LONG为32位整数)。其定义如下: typedef st
19、ruct tagBITMAPINFOHEADERDWORD biSize; LONG biWidth; LONG biHeight; WORD biPlanes; WORD biBitCountDWORD biCompression; DWORD biSizeImage; LONG biXPelsPerMeter; LONG biYPelsPerMeter; DWORD biClrUsed;DWORD biClrImportant; BITMAPINFOHEADER, FAR *LPBITMAPINFOHEADER, *PBITMAPINFOHEADER;BITMAPINFOHEADER结构的
20、各个域的详细说明如下:biSize:本结构的长度,为40个字节。biWidth:位图的宽度,以像素为单位。biHeight:位图的高度,以像素为单位。biPlanes:目标设备的级别,必须是1。biBitCount:每个像素所占的位数(bit),其值必须为1(黑白图像)、4(16色图)、8(256色)、24(真彩色图),新的BMP格式支持32位色。biCompresssion:位图压缩类型,有效的值为BI_RGB(未经压缩)、BI_RLE8、BI_RLE4、BI_BITFILEDS(均为Windows定义常量)。这里只讨论未经压缩的情况,即biCompression=BI_RGB。biSize
21、Image:实际的位图数据占用的字节数,该值的大小在第4部分位图数据中有具体解释。biXPelsPerMeter:指定目标设备的水平分辨率,单位是像素/米。biYPelsPerMeter:指定目标设备的垂直分辨率,单位是像素/米。biClrUsed:位图实际用到的颜色数,如果该值为零,则用到的颜色数为2的biBitCount次幂。biClrImportant:位图显示过程中重要的颜色数,如果该值为零,则认为所有的颜色都是重要的。第3部分为颜色表。颜色表实际上是一个RGBQUAD结构的数组,数组的长度由biClrUsed指定(如果该值为零,则由biBitCount指定,即2的biBitCount
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- MFC 图像 变换 系统 设计 实现 毕业论文
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