計算機圖像處理可視化軟件的設計論文
【摘要】計算機圖像可視化軟件可以使人們更容易理解復雜的圖像處理原理，提高圖像處理技能。本文主要分析了在計算機圖像處理的基礎上，設計可視化軟件的總體結構，重點闡述了實現計算機多種圖像的處理技術。
【關鍵詞】計算機；圖像處理；可視化軟件
0引言
隨著計算機技術的發展，計算機圖像可視化軟件系統種類逐漸增多，得到大多數人的青睞與應用。計算機圖像處理需要一個或者多個算法共同完成，如果每一次圖像處理都需要編寫模塊，大大降低了工作效率，增加了人力、物力的投入。因此，如果將數字圖像處理與計算機可視化軟件技術結合起來，從計算機圖像中就可以直接顯示出所需要的結果，相當于把復雜原理簡單化了。計算機可視化功能可以應用到圖像處理的各個領域中，它可以促進遙感影像的處理，還可以全面提高教育的質量，對各個行業的發展都具有重要的意義。
1計算機圖像處理可視化系統設計
在開發計算機圖像處理可視化軟件時，是根據計算機軟件學理論與程序設計規則進行全方位研究的，選用的編程語言都是可視化程度比較高的MicrosoftVisualC++6.0語言，并且還是相互獨立的功能代碼。下面我們就來具體介紹一下。
1.1文檔管理文檔管理系統有以下四個功能：
（1）文檔打開。在計算機文檔中能夠打開所涉及到的相關數據源，比如說原始遙感影像等等。
（2）存貯文檔。存貯文檔過程中必須轉換所需圖像的結構與格式，在處理結構圖像時也是用同樣的方式來存貯。
（3）關閉文檔。計算機可以同時關閉多種不同類型的圖像程序。
（4）近期文件。對于近期建立的文件，可以通過建立快捷鍵的方式快速打開文件圖像。
1.2圖像預處理
圖像預處理是對不同種類的遙感影像實施不同的預處理，這種方式有利于后面的圖像調整。它的處理功能主要有以下五點：
（1）圖像二值化處理。圖像二值化主要有兩種功能，一種是固定閾值，另一種是雙閾值二值化功能。圖像二值化在處理過程中通常用成熟的二值化方式進行計算。確定好閾值的數值后，先用計算機可視化軟件進行統計，再由用戶通過經驗來確定。
（2）圖像可視化調整。在做計算機圖像可視化調整時，先用對話框或者特性頁面對需要處理的圖像做可視化調整，調整過程中需要按照用戶的要求調節明度與對比度。為了使圖像的質量能夠得到改善，還可以用灰度規范化處理與圖像直方圖生成這兩個功能。
（3）平滑處理有三個功能模塊，分別是3×3均值、5×5均值和3×3中值，平滑處理主要是運用計算機內部來控制平滑部位的參數，可以有效減少平滑噪聲對其他區域的影響。
（4）銳化處理。銳化處理包含很多微分算子，比如一次微分、Prewitt算子等等。
（5）黑區域處理。黑區域處理是通過二值化算法來收縮圖像膨脹、消除小區域等等。
1.3線、面目標提取
該系統主要有三個模塊功能：
（1）線條處理。線條處理主要包含不同算子的目標中心骨架提取。例如Hildreth算子骨架提取、種子點中心骨架提取、短缺閾值連接等等。這些提取中只有種子點中心骨架提取是目標提取，其他都是全域線狀目標提取。
（2）邊緣提取。邊緣是圖像中每個目標的獨特象征，在處理過程中因圖像的復雜多變導致沒有合適的算法，在處理時只能按照用戶的相關經驗來選擇。圖像可視化軟件的提取算法有Sobel、RobertsCross等，在處理圖像的提取結果時，可以用線條處理的`方式對圖像進行精修。
（3）面域提取。面域提取主要是針對灰度和結構平滑區域的外部做提取與跟蹤。它的功能包括圖像分割、區域輪廓提取等。提取跟蹤后用混合Freeman鏈碼來存貯。
1.4在線聯機幫助
這項功能可以為用戶提供可視化軟件的操作方法與功能。用戶可以通過聯機幫助的相關內容，掌握圖像處理的關鍵內容，再按照操作方法親自實操，就能加深對圖像處理的掌握。可視化軟件的菜單中有很多功能介紹，用戶可以根據自己的需要選擇相應的幫助文件。
2系統實現
2.1文檔管理的實現計算機圖像可視化軟件有比較常用的文檔管理功能。在建立VC功能過程中，需要完成設置項的選擇。
2.2圖像預處理功能實現
可視化軟件有圖像預處理功能，對可選的閾值做圖像二值化、圖像透明度與飽和度、圖像直方圖均衡等功能的處理。計算機圖像的預處理功能具有很強的目的性。
2.3目標特征提取功能實現
在遙感圖像中具有目標線、面等特征，其中目標中層視覺上線、面特征是很重要的。因此，計算機圖像處理中的兩個特征得到大多數人的關注。在圖像處理中，成像和空間條件比較復雜，如果想自動提取線、面特征并不是很容易，因此，可視化軟件系統為線、面特征的提取帶來了很多種方法。比如可以通過邊緣算子，找出圖像目標的邊緣特征，根據特征做連接處理，從而得出完整的目標特征；在人與計算機的共同作用下，實現了人工選擇種子點，從而可以提取并跟蹤線的骨架與面的外部邊緣。提取后，再用Freeman鏈碼處理線的特征，這樣做可以存貯容量，方便做其他圖像的處理。
2.4在線聯機幫助功能的建立
為了方便用戶了解可視化軟件，在建立在線聯機功能時，必須先組織求助主題。所謂求助主題就是計算機文本與圖形的結合，使文本與圖形在一個求助框中顯示出來。在求助主題中既有文本又有圖形。它涵蓋著文本與圖像之外的特性，也就是標識特性與跳轉特性。求助主題在顯示文本內容時，主要用Word文檔來進行編輯，在編輯過程中也可以在文檔中插入圖形文件。在RTF文件中有三類文件可以插入圖形：
（1）擴展名為.bmp或.dib的windows位圖文件。
（2）擴展名為.wmf的windows元文件。
（3）擴展名為.shg的超圖形文件。
3結語
隨著科技水平的日益提高，計算機圖像處理可視化軟件技術也在逐漸增強，可視化軟件在設計上操作簡單，便于理解。在計算機操作界面上，它可以把地形特征通過模型的方式直觀的展現出來，還可以對沒發生的產品外形與自然現象進行模擬，并將此功能逐漸擴大到軍事方面，使計算機圖像可視化軟件充分發揮它應有的市場價值，把遙感技術更快的納入計算機高新技術發展的軌道中。
參考文獻
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