VC++图像处理程序实验.docx
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VC++图像处理程序实验
数字图像处理实验指导书
天津理工大学计算机科学与通信学院
杨淑莹
2009-4-16
目录
数字图像处理实验指导书1
1.总述3
2.试验题目3
2.1实验
（一）3
2.2实验
（二）17
2.3.实验（三）26
2.4实验（四）32
1.总述
数字图像处理课程实验使学生将理论和实际结合起来，增强学生的动手编程能力。
其目的使学生将所学内容灵活运用和掌握，拓展学生的思维。
本文档详细描述了数字图像处理的四次实验的实验目的和实验步骤，及较为详细的编程代码以及实验效果。
2.试验题目
2.1实验
（一）
◆实验名称图像的特效显示
◆软件环境windowsVC++6.0
◆实验目的
1．实现图像颜色修改处理。
2．将图像中的红气球物体左右、上下、对称复制。
3．实现图像的渐隐显示。
4．自行设计图像的几何变换显示。
◆实验内容（应包括实验题目、实验要求、实验任务等）
1．实现图像颜色修改处理
要求：
显示一幅位图，实现图像颜色修改处理。
（1）在左视图中打开一幅bmp位图，包括256色或真彩色位图
（2）制作一个【图像颜色修改处理】菜单，将消息映射到右视图中，在右视图
中显示位图，完成图像颜色修改处理显示功能。
2.将图像中的红气球物体左右、上下、对称复制。
要求：
在左视图中打开一幅256色的灰度bmp位图。
将图像中的红气球物体左右、上下、对称复制。
（1）在左视图中打开一幅bmp位图，包括256色或真彩色位图
（2）制作一个【红气球复制】菜单，将消息映射到右视图中，在右视图
中，完成将图像中的红气球物体左右、上下、对称复制功能。
3.实现图像渐隐显示。
要求：
显示一幅位图，实现图像渐隐显示。
（1）在左视图中打开一幅bmp位图，包括256色或真彩色位图
（2）制作一个【图像渐隐显示】菜单，将消息映射到右视图中，在右视图
中显示位图，完成图像图像渐隐显示功能。
4.自行设计图像的几何变换。
（选作）
要求：
自行设计图像的几何变换。
（1）在左视图中打开一幅bmp位图，包括256色或真彩色位图
（2）制作一个【自行设计图像的几何变换】菜单，将消息映射到右视图中，在右视图中自行设计图像的特效显示，完成图像的几何变换功能。
◆实验过程与实验结果（可包括实验实施的步骤、算法描述、流程、结论）
.图像颜色修改处理
编程思路：
该程序只针对24位彩色位图，不适用于灰度位图。
当原图的像素点为蓝色时，将显示屏幕上该位置的像素点像素值置为绿色，否则不变，将原图像素值赋给新图。
程序代码：
voidCDynSplitView2:
:
OnYansexiugai（）
{
//刷新屏幕
CDC*pDC=GetDC（）;
CRectrect（0,0,1000,1000）;
CBrushbrush（RGB（255,255,255））;
pDC->FillRect（&rect,&brush）;
//复制图像数据
clearmem（）;
CDSplitDoc*pDoc=GetDocument（）;
ASSERT_VALID（pDoc）;
if（!
pDoc->statedoc&&state2==1）
{
BYTE*pBitmapData=CDibNew1->GetData（）;
LPBITMAPINFOpBitmapInfo=CDibNew1->GetInfo（）;
intbitmapHeight=CDibNew1->GetHeight（）;
intbitmapWidth=CDibNew1->GetWidth（）;
LPBYTEtemp;
temp=newBYTE[CDibNew1->GetHeight（）*CDibNew1->GetWidth（）*3];
memset（temp,0,CDibNew1->GetHeight（）*CDibNew1->GetWidth（）*3）;
for（intj=0;j{
for（inti=0;i{
if（pBitmapData[j*bitmapWidth*3+i*3]==255&&pBitmapData[j*bitmapWidth*3+i*3+1]==0
&&pBitmapData[j*bitmapWidth*3+i*3+2]==0）
{
temp[j*bitmapWidth*3+i*3]=0;
temp[j*bitmapWidth*3+i*3+1]=255;
temp[j*bitmapWidth*3+i*3+2]=0;
}
else
{
temp[j*bitmapWidth*3+i*3]=pBitmapData[j*bitmapWidth*3+i*3];
temp[j*bitmapWidth*3+i*3+1]=pBitmapData[j*bitmapWidth*3+i*3+1];
temp[j*bitmapWidth*3+i*3+2]=pBitmapData[j*bitmapWidth*3+i*3+2];
}
}
}
:
:
StretchDIBits（pDC->GetSafeHdc（）,
0,0,bitmapWidth,bitmapHeight,
0,0,bitmapWidth,bitmapHeight,
temp,pBitmapInfo,
DIB_RGB_COLORS,SRCCOPY）;
memcpy（pBitmapData,temp,CDibNew1->GetHeight（）*CDibNew1->GetWidth（）*3）;
deletetemp;
}
}
实验效果
2.将图像中的红气球物体左右、上下、对称复制。
代码设计思路：
将气球画在图的上部四分一处，但图的大小为1，显示时将图像的上部四分一处复制四次，分别显示在左图。
程序核心代码：
voidCDynSplitView2:
:
OnHongqiqiufuzhi（）
{
//TODO:
Addyourcommandhandlercodehere
inti,j;
//刷新屏幕
CDC*pDC=GetDC（）;
CRectrect（0,0,1000,1000）;
CBrushbrush（RGB（255,255,255））;
pDC->FillRect（&rect,&brush）;
//复制图像数据
clearmem（）;
CDSplitDoc*pDoc=GetDocument（）;
ASSERT_VALID（pDoc）;
if（!
pDoc->statedoc&&state2==1）
{
BYTE*pBitmapData=CDibNew1->GetData（）;
LPBITMAPINFOpBitmapInfo=CDibNew1->GetInfo（）;
intbitmapHeight=CDibNew1->GetHeight（）;
intbitmapWidth=CDibNew1->GetWidth（）;
LPBYTEtemp;
temp=newBYTE[CDibNew1->GetHeight（）*CDibNew1->GetWidth（）*3];
memset（temp,0,CDibNew1->GetHeight（）*CDibNew1->GetWidth（）*3）;
for（j=0;j{
for（i=0;i{
temp[j*bitmapWidth*3+i*3]=pBitmapData[j*bitmapWidth*3+i*3];
temp[j*bitmapWidth*3+i*3+1]=pBitmapData[j*bitmapWidth*3+i*3+1];
temp[j*bitmapWidth*3+i*3+2]=pBitmapData[j*bitmapWidth*3+i*3+2];
}
}
:
:
StretchDIBits（pDC->GetSafeHdc（）,
0,bitmapHeight/2,bitmapWidth/2,bitmapHeight/2,
0,bitmapHeight/2,bitmapWidth/2,bitmapHeight/2,
temp,pBitmapInfo,
DIB_RGB_COLORS,SRCCOPY）;
:
:
StretchDIBits（pDC->GetSafeHdc（）,
bitmapWidth/2,0,bitmapWidth/2,bitmapHeight/2,
0,bitmapHeight/2,bitmapWidth/2,bitmapHeight/2,
temp,pBitmapInfo,
DIB_RGB_COLORS,SRCCOPY）;
:
:
StretchDIBits（pDC->GetSafeHdc（）,
0,0,bitmapWidth/2,bitmapHeight/2,
0,bitmapHeight/2,bitmapWidth/2,bitmapHeight/2,
temp,pBitmapInfo,
DIB_RGB_COLORS,SRCCOPY）;
:
:
StretchDIBits（pDC->GetSafeHdc（）,
bitmapWidth/2,bitmapHeight/2,bitmapWidth/2,bitmapHeight/2,
0,bitmapHeight/2,bitmapWidth/2,bitmapHeight/2,
temp,pBitmapInfo,
DIB_RGB_COLORS,SRCCOPY）;
memcpy（pBitmapData,temp,CDibNew1->GetHeight（）*CDibNew1->GetWidth（）*3）;
deletetemp;
}
}
实验效果
3.图像渐隐显示
编程思路：
先记录下图想的每个像素点的像素值，显示的时候先将屏幕显示原图，将循环显示n次，这里设n从256，255，…，2，1，0。
每一次显示像素值的n/256倍，图像的像素点计算一遍后，显示一次，重复执行上述过程，直至屏幕上所有的像素点全变黑。
程序代码:
voidCDynSplitView2:
:
OnTuxiangjianyin（）
{
//刷新屏幕
CDC*pDC=GetDC（）;
CRectrect（0,0,1000,1000）;
CBrushbrush（RGB（255,255,255））;
pDC->FillRect（&rect,&brush）;
//复制图像数据
clearmem（）;
CDSplitDoc*pDoc=GetDocument（）;
ASSERT_VALID（pDoc）;
if（!
pDoc->statedoc&&state2==1）
{
BYTE*pBitmapData=CDibNew1->GetData（）;
LPBITMAPINFOpBitmapInfo=CDibNew1->GetInfo（）;
intbitmapHeight=CDibNew1->GetHeight（）;
intbitmapWidth=CDibNew1->GetWidth（）;
if（CDibNew1->GetRGB（））//Hasacolortable
{
CPalette*hPalette=CreateBitmapPalette（CDibNew1）;
CPalette*hOldPalette=pDC->SelectPalette（hPalette,true）;
pDC->RealizePalette（）;
LPBYTEtemp,temp1,temp2;
temp=newBYTE[CDibNew1->GetHeight（）*CDibNew1->GetWidth（）];
memset（temp,0,CDibNew1->GetHeight（）*CDibNew1->GetWidth（））;
for（intn=256;n>=0;n--）
{
temp1=pBitmapData;
temp2=temp;
for（intj=0;j{
for（inti=0;i{
*temp2=（*temp1）*（n）/256;
temp1++;
temp2++;
}
}
:
:
StretchDIBits（pDC->GetSafeHdc（）,0,0,bitmapWidth,bitmapHeight,
0,0,bitmapWidth,bitmapHeight,
temp,pBitmapInfo,
DIB_RGB_COLORS,SRCCOPY）;
Sleep（10）;
}
pDC->SelectPalette（hOldPalette,true）;
:
:
DeleteObject（hPalette）;
deletetemp;
}
else
{
LPBYTEtemp;
temp=newBYTE[CDibNew1->GetHeight（）*CDibNew1->GetWidth（）*3];
memset（temp,0,CDibNew1->GetHeight（）*CDibNew1->GetWidth（）*3）;
for（intm=256;m>=0;m--）
{
for（intj=0;j{
for（inti=0;i{
temp[j*bitmapWidth*3+i*3]=pBitmapData[j*bitmapWidth*3+i*3]*（m）/256;
temp[j*bitmapWidth*3+i*3+1]=pBitmapData[j*bitmapWidth*3+i*3+1]*（m）/256;
temp[j*bitmapWidth*3+i*3+2]=pBitmapData[j*bitmapWidth*3+i*3+2]*（m）/256;
}
}
:
:
StretchDIBits（pDC->GetSafeHdc（）,
0,0,bitmapWidth,bitmapHeight,
0,0,bitmapWidth,bitmapHeight,
temp,pBitmapInfo,
DIB_RGB_COLORS,SRCCOPY）;
Sleep（10）;
}
deletetemp;
}
}
}
实验效果
4.自行设计图像的几何变换
放大后做水平、垂直镜像
编程思路：
取得原图的数据区指针；通过对话框获得放大整数比例：
X，Y，更改图像的宽度和高度；每个像素依稀次循环，计算该像素在原图像中的坐标，将原图的像素值赋给目标像素相应X*Y个值。
放大过程完成。
取得原图的数据区指针；开辟一个同样大小的缓冲区；每个像素依次循环，在水平镜像中，将原图中的像素点的水平坐标变成镜像后的坐标（用图像的宽度减去坐标值）在显示到图像上。
垂直景镜像中，则对垂直坐标做相应的处理。
（1）放大后做镜像程序代码：
voidCDynSplitView2:
:
OnFangdashuipingjingxiang（）
{
clearmem（）;
floatxzoom,yzoom;
CDlgSuoFangdlg;//定义对话框
dlg.m_XZoom=2.0;
dlg.m_YZoom=2.0;
//显示对话框，提示用户设定窗口上下限
if（dlg.DoModal（）!
=IDOK）
{
return;//返回
}
xzoom=dlg.m_XZoom;
yzoom=dlg.m_YZoom;
deletedlg;//删除对话框
//源图像的宽度和高度
LONGwide;
LONGheight;
//缩放后图像的宽度和高度
LONGnewwide;
LONGnewheight;
LONGnewLineBytes;
LPBYTEtemp;
//获取图像的宽度和高度
wide=CDibNew1->GetWidth（）;
height=CDibNew1->GetHeight（）;
if（CDibNew1->m_pBitmapInfoHeader->biBitCount<9）
{
//计算缩放后的图像宽度和高度
newwide=（LONG）（wide*xzoom+0.5）;
newheight=（LONG）（height*yzoom+0.5）;
newLineBytes=（newwide*8+31）/32*4;
//分配内存，以保存新DIB
temp=newBYTE[newLineBytes*newheight];
memset（temp,0,newLineBytes*newheight）;
CDibNew1->m_pData=CDibNew1->FangDa（temp,xzoom,yzoom,wide,height,newLineBytes,newheight）;
CDibNew1->SetWidth（newwide）;
CDibNew1->SetHeight（newheight）;
CDibNew1->JingXiang（TRUE）;//调用水平镜像处理函数
Invalidate（）;//调用刷新函数
}
else
{
//计算缩放后的图像宽度和高度
newwide=（LONG）（wide*xzoom*3）;
newheight=（LONG）（height*yzoom）;
//分配内存，以保存新DIB
temp=newBYTE[newwide*newheight];
memset（temp,0,newwide*newheight）;
CDibNew1->m_pData=CDibNew1->FangDa（temp,xzoom,yzoom,wide,height,newwide,newheight）;
CDibNew1->SetWidth（newwide/3）;
CDibNew1->SetHeight（newheight）;
CDibNew1->JingXiang（TRUE）;//调用水平镜像处理函数
Invalidate（）;//调用刷新函数
}
}
放大代码：
LPBYTETeXiaoXianShiDib:
:
FangDa（LPBYTEtemp,floatxzoom,floatyzoom,LONGwide,LONGheight,LONGnewwide,LONGnewheight）
{
//指向源图像的指针
LPBYTEp_data;
LPBYTEtemp1;
//指向源象素的指针
LPBYTElpSrc;
//指向缩放图像对应象素的指针
LPBYTElpDst;
inti;
intj;
//象素在源DIB中的坐标
inti0;
intj0;
p_data=this->GetData（）;
//获取图像的宽度
intk1=（int）yzoom;
intk2=（int）xzoom;
if（m_pBitmapInfoHeader->biBitCount<9）//灰度图像
{
temp1=newBYTE[newwide*newheight];
memset（temp1,（BYTE）255,newwide*newheight）;
//针对图像每行进行操作
for（j=0;j{
//针对图像每列进行操作
for（i=0;i{
lpDst=（LPBYTE）temp1+newwide*j+i;
i0=（int）（i/xzoom+0.5）;
j0=（int）（j/yzoom+0.5）;
if（（i0>=0）&&（i0=0）&&（j0{
lpSrc=（LPBYTE）p_data+wide*j0+i0;
*lpDst=*lpSrc;
}
}
}
temp=temp1;
returntemp;
}
else//24位彩色
{
//分配内存，以保存新DIB
temp1=newBYTE[newwide*newheight*4];
memset（temp1,255,newwide*newheight*4）;
intr,g,b;
//针对图像每行进行操作
for（j=0;j{
//针对图像每列进行操作
for（i=0;i{
lpSrc=（LPBYTE）p_data+wide*j*3+i*3;
r=*lpSrc+
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