VisualC++在數字圖像處理中的應用

王穩

摘要：由于科技的飛速發展，數字圖像處理技術已經在我們生活中得到了廣泛的應用，并且在圖像理解和計算機視覺等領域中起到很重要的作用。但是傳統的圖像處理技術或多或少都存在著問題，這也導致處理過的圖像能提供的有用信息大大減少，因此如何通過提高這些技術內含的算法效果和運算速度就成為我們研究的目標。針對這個問題，提出以VisuaIC-I-+為聯系紐帶，通過編譯c++語言，來得到圖像處理技術算法的核心內容，由此來大幅度地提高運算效率，使處理過的圖像更加清晰，為其他的實驗研究提供可靠的素材。

關鍵詞：數字圖像處理VisualC++語言算法

引言

從古到今，圖像在人類歷史上一直都起到很重要的作用。在沒有文字和語言的時代，人們靠圖像來認知這個世界，并進行溝通交流?？梢哉f，圖像給人們提供的信息是比文字更為直觀，讓人理解的，因此即使在文字語言發展的今天，圖像給人帶來的視覺信息仍舊是不可或缺的。但是圖像的清晰度和分辨率等參數特性直接決定了能提供的信息量，因此如何對圖像進行處理，得到更為完善的信息內容就顯得尤為重要了，這也是我們研究的目標和方向。

1數字圖像處理的概念及內容

1.1數字圖像處理的概念

數字圖像是指用現代的計算機技術來對原有的圖像進行細節上的處理以達到提取圖像有效信息的目的。而數字圖像處理技術在很久以前就有發展的跡象了，20世紀20年代，英國倫敦最先傳輸一幅照片至美國紐約，由于距離過遠，普通的傳輸技術已經無法支撐如此長距離的運輸路程，因此，這幅照片是經過數字壓縮技術處理后才進行輸送的，但那時候的技術無法對已經壓縮過的圖像進行信息的提取。直到50年代，人類科技的發展使得數字圖像處理技術有了系統的研究，到70年代，數字圖像處理已經有了一定的成果，形成了比較完善的體系。現如今，隨著各個領域的深入研究，這門技術也在不斷更新，有更為廣闊的發展前景。

1.2數字圖像處理的內容

數字圖像處理是一個寬泛的處理手段，其具體的處理內容十分繁多，并不僅僅局限于圖像的辨識處理。對于傳統的圖像處理來說，大多是將由于文件數據過大而進行壓縮減小的圖像進行重新的解壓恢復，或者是提取完整圖像中的某一部分進行加工，但這些都是基于圖像原有的信息基礎進行的，對于當前這個大數據時代，信息過于冗雜，沒有一個很好的信息整合過程。但是隨著近些年的信息技術的飛速發展，已經有諸如圖像融合、特征分析等技術出現，這些技術是具有智能化特征，能更好地對圖像進行理解分析，某種程度上可以說達到了人腦的處理結果。這也是在傳統的圖像處理技術上進一步發展的成果，因此現如今成熟的數字圖像處理技術包括以下幾個方面：①圖像數字化;②圖像變換;③圖像增強;④圖像恢復;⑤圖像數據壓縮;⑥圖像邊緣檢測;⑦圖像分割;⑧圖像特征分析;⑦圖像配準;⑩圖像融合。當然信息科技下的社會還會有圖像分類，圖像識別，基于內容的圖像檢索等手段，針對知識產權保護方面，還擁有圖像數字水印這類的數據安全保護措施。

2 VisuaIC++語言在圖像處理中的作用

2.1關于MATLAB工具箱的介紹

目前在各個領域的應用中，關于圖像處理方面主要有以下兩種模式：一個是基于MATLAB數字圖像處理工具箱的模式。另一種即為基于VisualC++語言的模式。這兩種模式各有利弊，對于MATLAB來說，這是一款數學軟件，由美國產出，主要用于商業計算的，它也是通過內部的算法來實現各種數字處理功能，對于圖像處理而言，在利用MATLAB進行操作時，其基本的運行過程是通過數組的形式來實現的，而數組是C語言的一項重要內容，把圖像中的基本參數如顏色，光澤度等用數組的形式表達出來，之后在MATLAB中運用算法對這些數組進行多種多樣的變換處理，得到新的數組，然后再把這些數組還原成圖像中的參數，這樣即實現了數字圖像處理。

2.2 VisuaIC++語言與MATLAB的融合作用

對于完全基于c/c++語言的模式來說，可以避免由于C語言的不可移植性帶來的處理過程中的麻煩，因為c++語言的基本代碼是統一的，在可理解性方面是強于C語言的。算法的邏輯性思維比較清晰，在跨區域使用時，不會因為無法辨別而帶來數據上的錯誤，可用于實際的圖像處理應用中。但是該模式需要大量代碼的輸入輸出來支撐不同格式圖片下的處理，這是比較繁重的工作，對人力負擔較重。因此基于以上兩種模式的優缺點，可以將兩種模式融合使用，用c++語言來替代MATLAB軟件中的純編譯性質的C語言， 延續MATLAB軟件中圖像格式處理模式，內部的核心算法用C++語言來編寫，這樣充分發揮MATLAB和C++語言的優勢，降低了可操作性的難度系數，應用性較強。

3 VisuaIC++語言在圖像處理中的應用實例

VisualC++語言的應用范圍很廣-在圖像處理中主要是結合著MATLAB這款軟件起作用，之前提到過的幾種功能都可以結合著Visual語言來實現。

3.1圖像變換

圖像變換的定義從廣義上來說，是將原有的圖像變換成加工后的新圖像，從微觀的角度看，只是數據的變化，原有的圖像參數轉化成的空域數據在經過加工后得到新的定義數據，這一系列的操作是通過函數來實現的，可視為數學問題，函數變化在數學上是很普遍的操作，把原本不易識別的數據通過C++語言的描述變成可辨識的數據語言，最具代表性的就是傅里葉變換。

3.2直方圖均衡化

直方圖在數學上的應用上主要是統計方面的內容，統計學應用圖像來表達已有的信息比直接的數據更加直觀，但是直方圖在繪制時，需要考慮的因素較多，像間距等必須要合適才能反映出該有的數據特征。因此直方圖均衡化就是輸入已有的繪制好的直方圖，經過函數中內嵌的VisualC++語言的加工使其成為均勻分布的直方圖，這樣反應出來的數據特征才最為明顯，增強圖像的信息可利用度，這也是在實驗中經常使用的糾正有偏差的直方圖的措施手段之一。

4 VisuaIC++語言的應用前景

當前社會對于圖像處理的手段已經日趨成熟，數字圖像處理更是成為許多領域進行數據分析必不可少的一個過程像生物醫學方面，人們利用圖像處理得到關于人體檢測報告的相關數據.更加有利于醫生對于病情的診斷，保證患者生命安全。在航空航天方面，圖像處理技術可以保證飛行設施的方向準確性，及時傳回數據，和信息轉換站保持聯系。另外從安全應用角度來考慮的話，數字圖像處理技術可以幫助對于指紋和相關的犯罪痕跡進行鑒定和分析，更快地抓到犯罪分子，保障社會穩定與安全。

5結束語

綜上所述，隨著社會科學發展的進步性，數字圖像處理技術應用的廣泛性，將VisualC++語言合理地嵌合至應用技術中，可以提高算法運行效率，優化算法運行過程，提高圖像的各種性質參數，使其能夠提供更多的信息，為后續的實驗過程提供有效的數據理論。

參考文獻

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