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  • C语言数字图像处理---入门总结篇
    2021-08-05 19:51:52

            作为《零基础C语言数字图像处理利器》的最后一篇专栏,相信大家根据专栏内容练习到这里,都已经对C语言做数字图像处理有了一定的了解和入门,这里对大家做个梳理。

            C语言做图像处理,主要把握一个流程:

            ①图片读写,掌握了图片读写,是做图像处理的第一步,这一步可以帮大家拿到一张图像的颜色数据,有了数据,我们才能进行处理,处理完之后,再把数据保存为一张图像;

            ②图像数据的算法处理,拿到了图像的颜色数据,我们对这些数据进行一些算法处理,就会得到对应的颜色结果,这个过程,就是数字图像处理,我们掌握了①之后,只需要学习各种各样的特效算法,用算法来处理图像的颜色数据,然后保存图像结果,这就是数字图像处理的过程;

            上述过程可以理解为一个通用的框架,以后不管我们学习任何语言(C/C++/C#/JAVA/PYTHON等等)的图像处理,都可以举一反三,快速入门 。

            学完了本教程,入了门,有了一定的基础,大家是否需要更进一步的学习或者想要向图像算法工程师进阶呢?这里本人结合这个教程的实用性,准备了进阶版《C语言数字图像处理---图像特效》专栏,将从算法角度,来教会大家各种图像特效算法 ,同时,写出漂亮的C语言实现,帮助大家向图像算法工程师迈进一步!

            欢迎关注,共同努力 ,共同提高:《C语言数字图像处理---图像特效》

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    最近在学习C语言图像处理,真的很郁闷,感觉摸不到门道,而且老师要求尽快掌握,还要处理一些图像数据,只能在网上找找现成的消化下,希望能有助有学习和理解。

    C语言图像处理方法

    1.图像平移

    图像平移只是改变图像在屏幕上的位置,图像本身并不发生变化。

    1.图像平移

    图像平移只是改变图像在屏幕上的位置,图像本身并不发生变化。

    假设原图像区域左上角坐标为(x0, y0),右下角坐标为(x1, y1),将图像分别沿x和y轴平移dx和dy,

    则新图像的左上角坐标为(x0 + dx, y0 + dy),右下角坐标为(x1 + dx, y1 + dy)。坐标平移变换

    公式为:

    x′ = x + dx

    y′ = y + dy

    在屏幕上实现图像的移动分为四个步骤:

    ⑴ 保存原图像到缓冲区。

    ⑵ 擦除原图像。

    ⑶ 计算平移后的新坐标。

    ⑷ 在新的坐标位置重新显示原图像。

    其中,擦除原图像的方法与图形变换中擦除原图形的方法一致,在实现中仍采用XOR异或方式画图擦

    除原图像。对于新坐标值的计算还需要考虑边界情况,不要在图像平移后超出允许的屏幕范围。此外,

    如果采用C函数getimage()和putimage()来保存和恢复图像,则图像的大小不能超过64K。

    2.图像颠倒

    图像颠倒是指把定义好的图像区域上下翻转地显示在屏幕上。分析图像颠倒的过程,可发现每行的图

    像信息都保持不变,而只是改变了行的顺序,将第一行与最后的第n行相互交换,第二行与第n - 1行交

    换……,依此类推,从而实现了图像的颠倒。只需采用按行交换的方式,即可方便地修改缓冲区内容,实

    现图像的颠倒。基本步骤如下:

    (1) 用getimage()保存原图像,并擦除原图像。

    (2) 计算图像的高度,即行数height;计算图像宽度width;计算保存一行图像信息

    height = bottom - top + 1;

    width = right - left + 1;

    linebytes = (width + 7) / 8 * 4;

    (3)利用行交换缓冲区linebuf在图像内存缓冲区中进行信息交换,即把第一行与最末行交换,第2行与

    第n-1行交换……,依此类推,直至全部交换完毕。

    (4)把交换后的图像缓冲区内容重新显示在屏幕上。

    3.图像镜像变换

    镜像变换是指将指定区域的图像左右翻转地显示在屏幕。分析镜像变换过程可以发现:每行图像信息

    的处理方式是相同的,而且行顺序不发生变化,只是每一行的像素信息按从左到右的顺序进行了左右颠倒,

    从而实现了镜像变换。因此,采用按行逐点变换的方式实现图像的镜像。

    首先,对于左上角为(left, top),右下角为(right, bottom)矩形区域图像,给出其中任意点(x0, y0)

    镜像变换后的新坐标(x′, y′)的坐标变换公式:

    x′ = right - x0 + left

    y′ = y0

    根据以上公式,对各个像素点计算新坐标后,直接把它显示在屏幕的相应位置上。

    如果完全逐点地进行交换,处理一个像素点就要读取一次像素值,从而降低了变换速度。由于像素点是顺

    序存放在各个bit位上,每读取一个字节就包含了8个像素点的信息,只需设置不同的位屏值bitmask,就可以获

    得不同像素点的信息。因此采用按行逐字节变换的方式,每读一次就进行8个像素点的变换,以提高变换速度。

    将一矩形区域的图像进行镜像变换的基本步骤如下:

    (1) 用getimage()把图像保存到内存缓冲区,并擦除原图像。

    (2) 计算图像高度,即行数高度height和宽度width;计算保存一行图像信息占用的字节数linebytes。计

    算公式如下:

    height = bottom - top + 1;

    width = right - left + 1;

    linebyte = (width + 7) / 8 *4;

    (3) 对图像进行镜像。

    (4)释放内存图像缓冲区。

    4.图像旋转

    图像旋转是指把定义的图像绕某一点以逆时针或顺时针方向旋转一定的角度,通常是指绕图像的中心以逆

    时针方向旋转。

    假设图像的左上角为(left, top),右下角为(right, bottom),则图像上任意点(x0, y0)绕其中心

    (xcenter, ycenter)逆时针旋转angle角度后,新的坐标位置(x′, y′)的计算公式为:

    xcenter = (right - left + 1) / 2 + left;

    ycenter = (bottom - top + 1) / 2 + top;

    x′ = (x0 - xcenter) cosθ - (y0 - ycenter) sinθ + xcenter;

    y′ = (x0 - xcenter) sinθ + (y0 - ycenter) cosθ + ycenter;

    与图像的镜像变换相类似,也采用按行逐点变换的方式实现图像的旋转,其步骤如下:

    (1) 用getimage()把图像保存到内存缓冲区,并擦除原图像。

    (2) 计算图像高度height,宽度width,及保存一行图像信息占用的字节数linebytes,计算公式与镜像变

    换的计算公式相同。

    (3) 对图像逐行进行旋转变换。

    (4) 释放内存图像缓冲区。

    值得指出的是,这种处理方法不够。为此可以采用另一种方法:先在图像变换缓冲区中处理完毕后,再将

    变换后的图像一次显示在屏幕上。这样可以取得较好的显示效果。

    展开全文
  • C语言 图像处理

    千次阅读 2019-12-29 22:53:29
    自称图灵再世的唐古拉斯·小明最近对图像处理着了迷,今天有几个难题阻碍了小明拿图灵奖的步伐,小明希望你能帮帮他。 我们知道图像是由一个像素矩阵表示。彩色图像中每个像素由三个8位无符号数表示;灰度图像中每个...

    题目描述

    自称图灵再世的唐古拉斯·小明最近对图像处理着了迷,今天有几个难题阻碍了小明拿图灵奖的步伐,小明希望你能帮帮他。

    我们知道图像是由一个像素矩阵表示。彩色图像中每个像素由三个8位无符号数表示;灰度图像中每个像素由一个8位无符号数(0~255)表示。下图展示的是一张灰度图像,图中的二维数组对应于所选区域的像素矩阵(数组中各像素值均为8位无符号数)。

    在这里插入图片描述

    了解到你是刚刚接受计算机知识洗礼的小萌新,小明只需要你帮他解决灰度图像的像素矩阵,毕竟聪明的小明很容易就可以将知识融会贯通,把你的解决办法转移到彩色图像。

    小明在用某软件编辑图像时就想实现其中一些功能。今天,小明希望你能帮他实现以下几个很实用的功能:

    1. 水平镜像翻转图像,如下图所示(图中的二维数组对应于原图像所选区域实现水平镜像翻转后的像素矩阵):
      在这里插入图片描述

    2. 将图像反色(提示:二进制中0的反为1,1的反为0,不妨将像素值视为256进制),如下图所示(图中的二维数组对应于原图像所选区域实现反色后的像素矩阵):

    在这里插入图片描述

    1. 将图像逆时针旋转90°,如下图所示(图中的二维数组对应于原图像所选区域实现逆时针旋转90°后的像素矩阵):
      在这里插入图片描述

    输入

    第一行包含一个正整数T(T <= 50), 表示测试数据组数。

    接下来有T组数据,对于每组数据:

    第一行包含两个正整数M,N(中间由一个空格隔开,1<M, N<=100),表示图像像素矩阵的行、列数;

    接下来有M行,每一行有N个整数,每个数的范围为0~255,表示一个灰度像素值。

    每组输入数据后有一个空行。

    输出

    对于每组输入数据,对应的输出包含2*M+N+4行:

    第1行为“Case #t:”,t表示数据组数;

    第2~(M+1)行为原图像执行功能1后的像素矩阵,每一个像素值后有一个空格;

    第(M+2)行为空行;

    第(M+3)~(2*M+2)行为原图像执行功能2后的像素矩阵,每一个像素值后有一个空格;

    第(2*M+3)行为空行;

    第(2M+4)~(2M+N+3)行为原图像执行功能3后的像素矩阵,每一个像素值后有一个空格;

    第(2*M+N+4)行为空行。

    样例输入 Copy

    2
    2 3
    124 95 20
    88 65 73

    8 5
    40 38 54 59 49
    55 49 50 83 79
    87 90 112 132 131
    129 151 142 147 187
    167 165 155 163 156
    99 95 123 155 151
    139 123 161 164 144
    157 143 146 175 179

    样例输出 Copy

    Case #1:
    20 95 124
    73 65 88

    131 160 235
    167 190 182

    20 73
    95 65
    124 88

    Case #2:
    49 59 54 38 40
    79 83 50 49 55
    131 132 112 90 87
    187 147 142 151 129
    156 163 155 165 167
    151 155 123 95 99
    144 164 161 123 139
    179 175 146 143 157

    215 217 201 196 206
    200 206 205 172 176
    168 165 143 123 124
    126 104 113 108 68
    88 90 100 92 99
    156 160 132 100 104
    116 132 94 91 111
    98 112 109 80 76

    49 79 131 187 156 151 144 179
    59 83 132 147 163 155 164 175
    54 50 112 142 155 123 161 146
    38 49 90 151 165 95 123 143
    40 55 87 129 167 99 139 157

    代码

    #include<stdio.h>
    #include<math.h>
    
    int main()
    {
    	int i,t,m[50],n[50],j,k,a[50][100][100];
    	scanf("%d",&t);
    	for(i=0;i<t;i++)
    	{
    		scanf("%d %d",&m[i],&n[i]);
    	
    		for(j=0;j<m[i];j++)
    		{
    			for(k=0;k<n[i];k++)
    			{
    				scanf("%d",&a[i][j][k]);
    			}
    		}
    	}
    		for(i=0;i<t;i++)
    		{
    			printf("Case #%d:\n",i+1);
    			for(j=0;j<m[i];j++)
    			{
    				for(k=n[i]-1;k>=0;k--)
    				{
    					printf("%d ",a[i][j][k]);
    				}
    				printf("\n");
    			}
    			
    			printf("\n");
    			
    			for(j=0;j<m[i];j++)
    			{
    				for(k=0;k<n[i];k++)
    				{
    					printf("%d ",255-a[i][j][k]);
    				}
    				printf("\n");
    			}
    			
    			printf("\n");
    		
    			for(j=n[i]-1;j>=0;j--)
    			{
    				for(k=0;k<m[i];k++)printf("%d ",a[i][k][j]);
    					printf("\n");
    			}
    		
    			printf("\n");
    	}
    }
    
    展开全文
  • 完整实现了图像的灰度化,通过C语言的编程,内部含有完整的图像 完整实现了图像的灰度化,通过C语言的编程,内部含有完整的图像
  • C语言图像处理:bmp格式读图 1/4改变颜色 对于新手学习图像处理有较好的参考价值。 解压后将111.bmp和.c文件放在同一文件夹下即可直接运行即可 (macos系统使用Xcode需要把文件路径改成绝对路径)
  • C语言图像处理程序集

    2015-04-23 17:03:52
    书名:《C语言图像处理程序集》 作者:马建波 出版日期:1992 文档格式:pdf 目录 第 1 章 二值化 第 2 章 灰度变换 第 3 章 噪声消除 第 4 章 微分运算 第 5 章 投影量计算 第 6 章 黑区域处理 第 7 章 特征...
  • 基于 C语言图像处理开发环境 图形变换、滤波器、锐化 实验的分析报告(一)
  • C语言图像处理函数没有积分,无私奉献,只希望多多支持,哈哈谢谢了C语言图像处理函数大全,完整版1.图像平移图像平移只是改变图像在屏幕上的位置,图像本身并不发生变化。假设原图像区域左上角坐标为(x0, y0),右下角...

    C语言图像处理函数

    没有积分,无私奉献,只希望多多支持,哈哈谢谢了

    C语言图像处理函数大全,完整版

    1.图像平移

    图像平移只是改变图像在屏幕上的位置,图像本身并不发生变化。

    假设原图像区域左上角坐标为(x0, y0),右下角坐标为(x1, y1),将图像分别沿x和y轴平移dx和dy,则新图像的左上角坐标为(x0 +dx, y0+dy),右下角坐标为(x1+dx, y1+dy)。坐标平移变换公式为: x′ = x + dx

    y′ = y + dy

    在屏幕上实现图像的移动分为四个步骤:

    ⑴ 保存原图像到缓冲区。

    ⑵ 擦除原图像。

    ⑶ 计算平移后的新坐标。

    ⑷ 在新的坐标位置重新显示原图像。

    其中,擦除原图像的方法与图形变换中擦除原图形的方法一致,在实现中仍采用XOR异或方式画图擦除原图像。对于新坐标值的计算还需要考虑边界情况,不要在图像平移后超出允许的屏幕范围。此外,如果采用C函数getimage()和putimage()来保存和恢复图像,则图像的大小不能超过64K。

    2.图像颠倒

    图像颠倒是指把定义好的图像区域上下翻转地显示在屏幕上。分析图像颠倒的过程,可发现每行的图像信息都保持不变,而只是改变了行的顺序,将第一行与最后的第n行相互交换,第二行与第n-1行交换……,依此类推,从而实现了图像的颠倒。只需采用按行交换的方式,即可方便地修改缓冲区内容,实现图像的颠倒。基本步骤如下:

    (1) 用getimage()保存原图像,并擦除原图像。

    (2) 计算图像的高度,即行数height;计算图像宽度width;计算保存一行图像信息 height = bottom - top + 1;

    width = right - left + 1;

    linebytes = (width + 7) / 8 * 4;

    (3)利用行交换缓冲区linebuf在图像内存缓冲区中进行信息交换,即把第一行与最末行交换,第2行与第n-1行交换……,依此类推,直至全部交换完毕。

    (4)把交换后的图像缓冲区内容重新显示在屏幕上。

    3.图像镜像变换

    镜像变换是指将指定区域的图像左右翻转地显示在屏幕。分析镜像变换过程可以发现:每行图像信息的处理方式是相同的,而且行顺序不发生变化,只是每一行的像素信息按从左到右的顺序进行了左右颠倒,从而实现了镜像变换。因此,采用按行逐点变换的方式实现图像的镜像。

    首先,对于左上角为(left, top),右下角为(right, bottom)矩形区域图像,给出其中任意点(x0, y0)镜像变换后的新坐标(x′, y′)的坐标变换公式:

    x = right - x0 + left

    y′ = y0

    根据以上公式,对各个像素点计算新坐标后,直接把它显示在屏幕的相应位置上。

    如果完全逐点地进行交换,处理一个像素点就要读取一次像素值,从而降低了变换速度。由于像素点是顺序存放在各个bit位上,每读取一个字节就包含了8个像素点的信息,只需设置不同的位屏值bitmask,

    展开全文
  • C语言图像处理.zip

    2021-12-05 12:34:24
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