基于gdi的图像快速处理

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1、基于GDI＋的图像快速处理刘海砚安晓亚信息工程大学测绘学院河南省郑州市陇海中路66号0700#450052Email:liu2000@vip.sina.com摘要：本文利用GDI+在图像处理方面的新特点，说明了基于GDI+的图像基本操作、空间滤波增强、图像的灰度化及伪彩色处理、图像的编码解码、多格式转化等处理方法，为地理信息系统中图像数据的快速处理提供了新方法。关键词：GDI+；图像处理；地理信息系统；1概述地理信息系统中经常应用图像数据，如卫星遥感数据，扫描地图数据等。因此，如何有效、快速地对图像进行加工、改造，使之有利于判读和信息提取是图像处理过程中

2、的一个基本问题。然而，目前从底层开发的图像处理模块或系统都是基于GDI的，对图像的基本操作和处理十分繁琐。GDI＋是GDI的升级版，是Windows操作系统的子系统，提供了大量的处理矢量图形、图象处理和版式的方法，在GDI的基础上添加许多新特性并对GDI功能进行优化，而且在图像处理方面与GDI相比，GDI+则更具有优势。本文将GDI+应用于图像的基本操作、图像的空间滤波增强、图像的灰度化及伪彩色处理和图像的编码解码和多格式转化等方面，取得了良好的实验效果。从而为更进一步有效地处理图像数据打下良好的基础。2图像的基本操作2.1图像的打开与显示以位图为例，在

3、GDI中打开一幅图片所需的程序代码多在4行以上。比如显示一幅位图(BMP)，需要装入位图、读取位图文件格式头信息、启用设备环境、位传输等等，如果是JPEG，GIF等图像，还需要编写复杂冗长的解码算法，如果要以某种特定的形式显示出来则需要更多的程序代码来实现。而在GDI＋中则只需一行就能实现图像的打开与显示。这是因为在GDI＋中没有DIB、DDB这样的概念，更没有BMP文件头、BMP调色板这些数据结构。GDI＋主要使用两个类来实现图像的管理和维护：Image类和Bitmap类。在Image类的构造函数中，可以直接加载图片供开发者使用。对于图像的显示，GDI

4、＋主要使用DrawImage函数来完成，该函数有15种重载形式可以使图像显示更加灵活。以下代码用来装载和显示一幅遥感影像：voidCGTestView::OnDraw(CDC*pDC){⋯⋯⋯⋯⋯this->RedrawWindow();Graphicsgraphics(pDC->m_hDC);Imageimage(L"g2004101009214136.bmp");//装载图像graphics.DrawImage(&image,0，0);//显示图像⋯⋯⋯⋯⋯⋯}显示后的图像如图1所示：图1图像的打开与显示2.2使用插补模式控制图像的缩放质量当对图像进

5、行缩放处理时，图像会出现不同程度的模糊。在GDI＋中采用插补模式来对这种模糊进行处理。插补模式又称为“插值模式”，是指如何计算两个终点之间的中间值。Graphics对像的插补模式影响着GDI＋对图像缩放的质量。拉伸图像时，原始图像中的每个象素都必须映射为较大图像中的一组象素；收缩图像时，必须将原始图像中成组的象素映射为较小图像中单个的象素。这种映射算法的效果决定缩放后图像的质量。生成优质缩放图像的算法往往需要较长的处理时间。GDI＋的InterpolationMode（插值模式）枚举列出了在进行图形缩放时，可以采用：双三次插值、双线性插值、高质量插值、高

6、质量双三次插值、高质量双线性插值、低质量插值，最临近插值等方法。图2是分别采用了最临近、双线性、双三次的插值模式后的缩放图：图2不同的插值模式对图像缩放质量的影响2.3图像的简单旋转在GDI中旋转一幅图像，需要大量的三角函数运算。而在GDI＋中这一功能的实现非常简单，直接使用Bitmap（Image）对象的RotateFlip（旋转图片）函数就可以实现简单的特殊旋转，若要实现一般的旋转，则只需定义一个矩阵对象matrix实现旋转即可，如图3所示：图3图像的旋转3GDI＋在空间滤波增强方面的应用在获取图像的过程中，由于多种因素的影响，导致图像质量多少会有些

7、退化。图像增强的目的在于：采用一系列技术改善图像的视觉效果，提高图像的清晰度；将图像转换成一种更适合于人或机器进行分析处理的形式。图像增强主要包括波谱信息增强和空间信息增强。在波谱信息增强中，每一个像元都是一个独立的运算单位，其运算过程和结果一般都与其他像元灰度无关，这种情况一般称之为点运算。空间信息增强则以重点突出图像上某些特征为目的，因此通过像元与周围相邻像元的关系进行运算，也称邻域运算。而空间信息增强又包括空间滤波增强和频域滤波增强。3.1图像平滑图像平滑也叫低通滤波，目的在于消除图像中各种干扰噪声，使图像中高频成分去掉，平滑图像的细节，使其反差降

8、低，保存低频成分，以反映图像上的地形整体概貌。本文主要利用GDI＋实现了比较简单