图像几何变换开题报告

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1、昆明学院2013届毕业设计（论文）开题报告姓名杨春雪学号201004090142指导教师王玮系自动控制与机械工程学院专业、班级10通信技术（1）班毕业设计（论文）题目图像几何变换系统设计与实现子课题题目1.选题意义1.1选题的意义数字图像处理（DigitalImageProcessing）又称为计算机图像处理，它是指将图像信号转换成数字信号并利用计算机对其进行处理的过程。数字图像处理最早出现于20世纪50年代，当时的电子计算机已经发展到一定水平，人们开始利用计算机来处理图形和图像信息。数字图像处理作为一门学科大约形成于20世纪60年代初期。早期的图像处

2、理的目的是改善图像的质量，它以人为对象，以改善人的视觉效果为目的。图像处理中，输入的是质量低的图像，输出的是改善质量后的图像，常用的图像处理方法有图像增强、复原、编码、压缩等。首次获得实际成功应用的是美国喷气推进实验室（JPL）。他们对航天探测器徘徊者7号在1964年发回的几千张月球照片使用了图像处理技术，如几何校正、灰度变换、去除噪声等方法进行处理，并考虑了太阳位置和月球环境的影响，由计算机成功地绘制出月球表面地图，获得了巨大的成功。随后又对探测飞船发回的近十万张照片进行更为复杂的图像处理，以致获得了月球的地形图、彩色图及全景镶嵌图，获得了非凡的成果

3、，为人类登月创举奠定了坚实的基础，也推动了数字图像处理这门学科的诞生。近几年来,由于大规模集成电路技术和计算机技术的迅猛发展、离散数学理论的创立和完善，数字图像处理技术正逐渐成为其他科学技术领域中不可缺少的一项重要工具。数字图像技术也从空间探索到微观研究、从军事领域到农业生产、从科学教育到娱乐游戏等越来越多的领域得到广泛应用，无形之中成为了现代不可或缺的处理技术。我们的娱乐生活、学习、甚至是科技的发展都离不开它。例如，电脑人像艺术，电视中的特殊效果，自动售货机钞票的识别，邮政编码的自动识别和利用指纹、虹膜、面部等特征的身份识别等。在医学领域，很早以前就

4、采用X射线透视、显微镜照片等来诊断疾病。现在，计算机图像处理已成为疾病诊断的重要手段，用一般摄影方法不能获取的身体内部的状况，也能由特殊的图像处理装置获取，最具代表性的就是X射线CT（ComputerizedTomograph）。数字图像的应用处理技术得到了广泛的应用，形成了自己的技术特色和完善的学科体系。我们在处理图像时往往会遇到需要对图像进行几何变换的一些问题。图像的几何变换时图像处理和图像分析的基础内容之一，它不仅提供了产生某些图像的可能，而且还可以使图像处理和分析的程序简单化，特别是图像具有一定的规律性时，一个图像可以由另一个图像通过几何变换来

5、实现。所以，为了提高图像处理和分析程序设计的速度和质量，开拓图像程序应用范围的新领域，对图像进行几何变换是十分必要的。1.2选题目的1）培养学生综合运用所学基础知识和专业知识，提高解决实际问题的能力，从而达到巩固、深化所学的知识与技能；培养学生建立正确的科学思想，培养学生认真负责、实事求是的科学态度和严谨求实作风；2）查阅相关资料和文献，了解数字图像处理的相关知识及研究现状；3）通过相关书籍、资料和文献的学习，熟悉数字图像点运算处理的原理和方法，并能给出各种算法的比较分析；4）学会使用软件编程工具如Matlab、VB或VC进行程序开发，设计和实现一个基

6、本的图像点运算处理系统。2.选题在该领域的水平和发展动态图像的几何变换不改变图像的像素值，而是改变像素所在的几何位置。从变换的性质分，图像的几何变换有图像的位置变换（平移、镜像、旋转）、图像的形状变换（放大、缩小、错切）等基本变换以及图像的复合变换等。其中使用最频繁的是图像的缩放和旋转，不论照片、图画、书报，还是医学X光和卫星遥感图像都会用到这两项技术。2.1图像的几何变换的分类图像的几何变换分为：平移和裁剪、扭曲、镜像、缩放、旋转、错切、二维投影、区域选择等。1）平移和裁剪。这是图像几何变换中最简单的类型。平移是日常生活中最普遍的运动方式，而图像的平

7、移是几何变换这中最简单的变换之一。菜单中使用translate函数和movesult对图像进行平移，通过改变程序中的参数可以控制平移的方式。在实际应用或科研领域和很多时候要对图像进行裁剪操作；图像裁剪就是在原图像或者大图中裁剪出图像块来，这个图像一般是多边形形状的。图像裁剪是几何处理中的一种基本操作。利用imcrop函数调用可以是现期裁剪功能，格式为imcrop（I,rect）;其中rect是一个四元向量[xmin，ymin，width，height],分别表示矩形的左上角的坐标，宽度和高度；2）扭曲变换。MATLAB使用imtransform函数来实

8、现图像空间变换，imtransform函数的调用格式为imtransform（I,T），其中I