段潤龍 王鵬琳 湘潭大學(xué)

基于C++的數(shù)字圖像處理算法研究

段潤龍 王鵬琳 湘潭大學(xué)

隨著科技的不斷發(fā)展，尤其是近年來，數(shù)字信息技術(shù)在人們?nèi)粘Ｉ钆c工作中使用的概率越來越高。其中，數(shù)字圖像處理技術(shù)儼然成為了當(dāng)代網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)中極為重要的一部分，且為了保證計算機(jī)圖像信息的傳輸效率及準(zhǔn)確率更高，該技術(shù)在傳輸前會先將圖像信息整合成壓縮編碼，其次再將編碼進(jìn)行傳輸，這樣一來不僅提高了圖像信息的傳輸速率，還保證了信息的精確程度，同時更適用于大量圖像信息的傳輸，極大的方便了人們工作與生活中圖像信息的傳輸與保存。那么本文便以C++語言作為研究基礎(chǔ)，初步分析了數(shù)字圖像處理技術(shù)的運(yùn)算方法及優(yōu)勢，如下文所示。

C++語言 數(shù)字圖像處理 算法

1 數(shù)字圖像處理算法分析

基于C++語言，我們可以將數(shù)字圖像處理系統(tǒng)整體劃分為載入位圖、基本變換、銳化處理以及顏色飽和度處理這幾個步驟，其中較為重要的處理階段為顏色飽和度處理，因為該步驟將會直接決定著最后傳輸出去的圖像信息是否會出現(xiàn)失真現(xiàn)象，故而下文便主要針對這一部分進(jìn)行了相關(guān)分析：

1.1 位圖灰度化處理

在圖像處理過程中，為方便技術(shù)處理，我們通常會將原本附有色彩的圖像進(jìn)行加工處理成灰色的位圖，作為圖像處理的基礎(chǔ)素材，這樣的位圖色彩處理看似簡單，實(shí)則內(nèi)部運(yùn)算相對較為復(fù)雜。如我們所熟知的，不論顏色多復(fù)雜的位圖，其基礎(chǔ)均是由藍(lán)、綠、紅這幾個顏色組成，那么假設(shè)在位圖中的一個位置點(diǎn)上，要想對圖像進(jìn)行灰度化處理后，還能保證其信息不失真，則需要保證藍(lán)、綠、紅這幾種基礎(chǔ)顏色的分量總和不能超過1，并將各自的分量分別乘以該位置的像素，最終相加起來的數(shù)值便是要達(dá)到的灰度值。無差錯的完成以上內(nèi)容，才算是在保證圖像信息不是真的前提下，達(dá)到位圖灰度化處理的要求。

1.2 位圖負(fù)片處理

所謂的負(fù)片處理，也就是將位圖的顏色信息進(jìn)行反向處理，即就是我們通常所說底片中呈現(xiàn)的圖像。那么這個負(fù)片處理的數(shù)值運(yùn)算便需要將顏色像素進(jìn)行反向計算，也就是用位圖顏色總數(shù)值減去取樣點(diǎn)的顏色像素，最后得到的便是我們所需要的負(fù)片處理的數(shù)值。

1.3 位圖浮雕處理

在位圖顏色處理中，經(jīng)過浮雕處理后的圖像，看起來會有一種立體感，一般情況下，我們?yōu)榱俗龀龊唵蔚牧Ⅲw效果，大多會選擇這種圖像處理方式。那么在C++語言的應(yīng)用基礎(chǔ)上，浮雕的位圖處理方式的運(yùn)算原理實(shí)則就是改變像素點(diǎn)中的橫向坐標(biāo)，將其進(jìn)行減量處理，從而達(dá)到圖像突出的效果。

1.4 位圖變亮變暗處理

對于位圖的顏色處理而言，除了以上幾種簡單的處理方式以外，還有就是其顏色的亮度處理，同時這也是我們圖像處理中最為基礎(chǔ)的處理方式。例如，在日常生活中，我們拍攝了一張照片，但拍攝作品中的光線我們不是很滿意，那么此時便需要用到我們的位圖明暗處理方式，對圖像中的亮度對比、飽和度等相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行調(diào)節(jié)，以達(dá)到我們需要的效果。

2 數(shù)字圖像處理技術(shù)的優(yōu)勢

2.1 再現(xiàn)性好

如我們所熟知的，通常情況下處理過后的圖像質(zhì)量都不是很好，且在經(jīng)過傳輸和復(fù)制等操作，其質(zhì)量會更差，那么這樣質(zhì)量較差的圖像如果光做粗略的觀看，是可以的，但要是對這樣質(zhì)量較差的圖像進(jìn)行二次處理，基本是無法達(dá)到我們需要的效果的。故而便有了數(shù)字圖像處理技術(shù)的應(yīng)用，該技術(shù)可以在圖像處理過程中，保證位圖各項數(shù)值按比例調(diào)整，然而并不會破壞圖像原有的平衡趕，這樣一來便很好的保障了圖像的質(zhì)量，并且在傳輸或者復(fù)制等操作后，還能還原其原有的像素，從而達(dá)到了原圖像再現(xiàn)的效果。

2.2 圖像處理的精準(zhǔn)程度高

通過數(shù)字圖像處理技術(shù)錄入的位圖，可以在原像素的基礎(chǔ)上提高自身的灰度，以保證原圖像素值在錄入值的范圍內(nèi)，這樣一來則可以有效防止數(shù)值超出錄入范圍，而出現(xiàn)顏色偏差，最終影響到整個畫面的質(zhì)量，以上便是圖像處理技術(shù)所具備的精準(zhǔn)度高的優(yōu)勢。

2.3 適用范圍廣

在圖像處理過程中，一般情況下只要利用圖像處理技術(shù)錄入的圖像，均是由二維數(shù)據(jù)組的形式展現(xiàn)的，以方便計算機(jī)的二次處理。經(jīng)實(shí)踐結(jié)果顯示，該形式錄入的圖像信息，相較于圖像直接保存的方式更穩(wěn)定，且更方便與傳輸與儲存。同時該技術(shù)可使用的范圍也比通常圖像處理形式要廣的多。

3 結(jié)束語

綜上所述，在現(xiàn)今社會經(jīng)濟(jì)不斷增長的背景下，在網(wǎng)絡(luò)信息傳輸過程中，光靠文字是傳輸形式已無法滿足現(xiàn)今社會發(fā)展的需求，反而是圖像信息更能直觀展現(xiàn)出想要傳輸?shù)男畔ⅰＤ敲椿贑++語言，數(shù)字圖像處理技術(shù)的出現(xiàn)為人們在計算機(jī)圖像傳輸過程中提供了極大的便利。由于該技術(shù)在圖像信息傳輸前，會對所要傳輸?shù)膱D像信息進(jìn)行加工處理，先將圖像轉(zhuǎn)換成壓縮編碼，其次再進(jìn)行傳輸，這樣的傳輸方式一是方便傳輸與儲存，提高工作效率；二是保證了圖像信息的質(zhì)量，可以說是當(dāng)下計算機(jī)信息傳輸系統(tǒng)中不可或缺的重要技術(shù)。

[1]王匯源.數(shù)字圖像通信原理與技術(shù)[M].北京:國防工業(yè)出版社,2000,(09).

[2]何斌.Visual C++數(shù)字圖像處理[M].北京:人民郵電出版社,2002,(12).