图形图像课程的设计.docVIP

图形图像论文 论文题目： 图 像 锐 化 专业名称： 指导教师： 2011年6月22日 实验目的 用MATLAB或其他的语言来实现数字图像处理方面的一些操作； 熟悉MATLAB7.1的一些基本函数及与数字图像处理相关的函数； 熟悉图形用户界面（GUI），并用其来编写界面； 熟悉在界面（GUI）实现读图像，保存图像，Robert算子、Sobel算子、Prewitt算子、Kirsch算子、Log算子、Canny算子进行边缘检测。并能用MATLAB实现以上的功能； 掌握从简单到复杂的方法，一步一步的实现功能，并能耐心排错，养成合作互助精神。 实验任务 1．实现图像的打开，显示，保存操作。 2．实现图像的边缘检测，如Robert算子边缘检测，Sobel算子边缘检测，Prewitt算子边缘检测，Log算子边缘检测，Canny算子边缘检测； 3．实现整个界面的设计，编排，最终达到一种比较完美的效果。 主要内容 整个程序的设计过程，大致上是按照实习的任务顺序来设计的。基本设计过程如下所示： 在刚刚接触MATLAB的GUI设计时，还不太熟悉GUI。因而经过了一段时间的资料查询和书本学习以及和同学们讨论过后，渐渐掌握了基本的GUI用户交互界面的设计方法。 首先是新建一个空白的GUI界面，然后根据功能的需要，往界面里拖动各个控件。在这个时候，整个界面的对齐和控件的摆放都需要经过设计。由于我们所设计的界面思路是：将所有需要实现的功能全部摆放在界面上，当使用者进入界面时就能直截了当地看到所有的东西，点击控件就能实现想要的功能。所以除了菜单栏以外，所有功能都能在GUI 界面上直接找到。 在设计任务上要求的有几个大范围，我们对各个任务的设计如下： 文件的打开、显示、保存。我们将文件的打开、保存以及程序退出放到菜单栏里，当点击菜单栏的“文件（F）”时，会出现下拉菜单，点击各个选项就能实现相应功能。“文件打开”可以打开在文件夹‘MATLAB’中*.png、*.tif、*jpg、*.bmp、*.gif格式的图像文件，并将其显示到GUI界面中的“原始图像”和“处理后图像”。“文件保存”则是将当前“处理后图像”以‘*.jpg’的形式保存到文件夹‘MATLAB’中。对于“图像显示”，我们的设计是：当用户一进入GUI界面时，就能看到界面中已经显示出来的两幅一样的图像，它们就是“原始图像”和“处理后图像”。而后“原始图像”在整个功能实现过程中，除了“文件打开”功能会变换显示的图像之外，“原始图像”一直不做改变以便与“处理后图像”形成对比。对于“图像旋转”，也是只显示在“处理后图像”，其针对的是原始图像或加噪后的图像，我们将它设计为向逆时针方向旋转90度，并且可以一直向这个方向旋转。 实现图像的边缘检测。包括“Robert算子”、“Sobel算子”、“Prewitt算子”、“Log算子”、“Canny算子”这5个选择。这5项均放在一个“button group”——“边缘检测”中，每次点击都只有一项“radio Button”起作用，分别对“原始图像”进行处理后显示到“处理后图像”中， 为了图像处理的易于观察性，我们添加了一个名为“恢复原图”的“push Button”。当使用者点击该按钮时，在“处理后图像”中则会显示与“原始图像”相同的未经过处理的图像。这时，使用者可以像刚进入GUI界面一样进行各种处理，若不满意“处理后图像”或者不下心点击了其它不需要的功能，则可以点击该按钮，使图像复原。 整个设计过程中，最重要的也是花费最多时间的部分就是为各个功能按钮添加程序代码，从图像的读入到处理后图像的显示，每个细节都需要考虑并且在实验过程进行中反复的纠错和修改。 设计完成之后整个界面如下： 算法实现 读取图片，使用者可以从按钮中读出文件夹“MATLAB”中的图像，并将其显示到两个坐标轴axes1和axes2中。在菜单编辑器中“打开”的Callback中加入如下程序代码： function pushbutton1_Callback(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to pushbutton1 (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA) %global im [filena