數(shù)字圖像處理實驗心得(精選19篇)

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數(shù)字圖像處理實驗心得(精選19篇)
時間:2023-11-04 16:37:19     小編:影墨

在團隊合作中,每個人都扮演著重要的角色。寫總結(jié)時可以借鑒他人的經(jīng)驗和總結(jié)范文,但要保持自己的原創(chuàng)性和獨特性。這些總結(jié)范文是對不同領(lǐng)域的學習和工作進行的概括,可以幫助我們更好地理解總結(jié)的要點。

數(shù)字圖像處理實驗心得篇一

數(shù)字圖像是我們生活中接觸最多的圖像各類,它伴隨人們的生活、學習、工作,并在軍事、醫(yī)學、和工業(yè)方面發(fā)揮著極大的作用,可謂隨處可見,尤其在生活方面作為學生的我們會在外出旅游、生活、工作中拆下許多數(shù)字相片,現(xiàn)在已進入信息化時代,圖像作為信息的重要載體在信息傳輸方面有著聲音、文字等信息載體不可替代的作用,并且近年來圖像處理領(lǐng)域,數(shù)字圖像處理技術(shù)取得了飛速發(fā)展,作為計算機類專業(yè)的大學生更加有必要對數(shù)字圖像處理技術(shù)有一定的掌握,而大多人對于數(shù)字圖像的知識卻不全面,甚至一些基礎(chǔ)知識也很模糊,比如各類繁多的各種圖像格式之間的特點,不同的情況該用何種圖像格式,還有關(guān)于圖像的一些基本術(shù)語也不甚了解,尤為重要的是對于一些由于拍攝問題導致的令人不甚滿意的照片該如何處理,或者如何對一些照片進行處理實現(xiàn)特殊的表現(xiàn)效果。所以對于數(shù)字圖像處理這門課大家有著極大興趣,在選課時幾乎所有人都選了這門課。其中有的同學由于簡單的學習過photoshop軟件,因此對于數(shù)字圖像處理已經(jīng)有了一些基礎(chǔ),更加想利用這門課的學習加深自己數(shù)字圖像處理的理解并提高在數(shù)字圖像處理方面的能力。

字矩陣,但灰度圖像和彩色圖像的矩陣形式是不同的。對于一些耳熟能詳?shù)臄?shù)字圖像相關(guān)術(shù)語有了明確的認識,比如常見的:像素(衡量圖像的大?。?、分辨率(衡量圖像的清晰程度)、位圖(放大后會失真)、矢量圖(經(jīng)過放大不會失真)等大家都能叫上口卻知識模糊的名詞。也了解圖像處理技術(shù)中一些常用處理技術(shù)的實質(zhì),比如銳化處理是使模糊的圖像變清晰,增強圖像的邊緣等細節(jié)。而平滑處理是的目的是消除噪聲,模糊圖像,在提取大目標之前去除小的細節(jié)或彌合目標間的縫隙。對常提的rgb圖像和灰度圖像有了明確的理解,這對大家以后應(yīng)用photoshop等圖像處理軟件對圖像進行處理打下了堅實的基礎(chǔ)。更重要的是學習到了數(shù)字圖像處理的思想。通過學習也是對c++編程應(yīng)用的很好的實踐與復習。

visualc++軟件實現(xiàn)并進行調(diào)試,然而大部分人的c++實踐能力以及編程能力還有待提高,尤其是對于矩陣進行操作的編程尤為是個考驗,并且后半學期課程任務(wù)較重,加上隊里的事務(wù)也很多,時間不是很充裕,這對于需要大量實踐的數(shù)字圖像處理課程就是個很大的問題。

在教員授課方面建議可以在課上多進行具體操作,這樣可以提起大家學習的興趣,也可以讓大家在課下積極準備,然后在上課由學員進行演示,還可以加入一些數(shù)字圖像處理的經(jīng)典范例,加深同學們的學習熱情。

數(shù)字圖像處理實驗心得篇二

數(shù)字實驗箱是現(xiàn)代教育科技中的一種重要設(shè)備,它通過將實驗內(nèi)容數(shù)字化,提供了一個虛擬的實驗環(huán)境,使學生能夠在實驗室之外進行實驗操作。近日,我有幸使用數(shù)字實驗箱進行了一次物理實驗,帶給我極大的啟發(fā)與收獲。在接下來的幾段中,我將重點總結(jié)和分享我在使用數(shù)字實驗箱時的體驗和心得。

第二段:虛擬實驗環(huán)境的優(yōu)勢

數(shù)字實驗箱與傳統(tǒng)實驗不同,它提供了一個虛擬實驗環(huán)境,給學生帶來了許多便利。首先,虛擬實驗環(huán)境避免了對真實實驗室的需求,使實驗可以隨時隨地進行,不受地點和時間的限制。其次,數(shù)字實驗箱提供了更大的安全性,不必擔心實驗材料和設(shè)備的損壞或意外傷害。最重要的是,數(shù)字實驗箱還提供了根據(jù)學生實際情況調(diào)整實驗參數(shù)的功能,給予學生更多的實踐機會和自主學習的空間。

第三段:數(shù)字實驗箱的實驗內(nèi)容豐富多樣

與傳統(tǒng)實驗相比,數(shù)字實驗箱的實驗內(nèi)容更加豐富多樣。在我使用的數(shù)字實驗箱中,不僅有傳統(tǒng)實驗中常見的力學、光學和電學實驗,還有一些近年來新興的物理實驗,如量子物理等。這些實驗內(nèi)容能夠幫助我們更好地理解物理學中的概念和理論,提高我們對實驗過程的認識和理解能力。同時,數(shù)字實驗箱還可以根據(jù)不同年級和學科的需要,提供不同難度和類型的實驗內(nèi)容,滿足不同學生的學習需求。

第四段:數(shù)字實驗箱的技術(shù)創(chuàng)新

數(shù)字實驗箱作為一種新型的教學工具,充分利用了現(xiàn)代科技的成果,具有許多技術(shù)創(chuàng)新。首先,數(shù)字實驗箱采用了虛擬現(xiàn)實和增強現(xiàn)實技術(shù),使實驗過程更加真實和身臨其境。其次,數(shù)字實驗箱還集成了多媒體和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),通過圖像、視頻和音頻等多種媒介形式,提供更加直觀和生動的學習體驗。最后,數(shù)字實驗箱還融合了數(shù)據(jù)處理和分析技術(shù),能夠收集和展示實驗數(shù)據(jù),并進行數(shù)據(jù)分析和模擬,幫助學生更好地理解實驗結(jié)果和背后的物理原理。

第五段:數(shù)字實驗箱的應(yīng)用前景

數(shù)字實驗箱作為一種全新的教學工具,具有廣闊的應(yīng)用前景。它可以用于學校的物理教學,無論是作為實驗課的補充還是作為實驗課的替代,都能夠更好地激發(fā)學生的學習興趣和實踐能力。同時,數(shù)字實驗箱還可以用于科研領(lǐng)域,幫助科研人員進行實驗設(shè)計和數(shù)據(jù)分析,提高研究成果的效率和質(zhì)量。此外,數(shù)字實驗箱還可以在社會實踐中應(yīng)用,幫助學生更好地了解科學技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域和市場需求,提高他們的實踐能力和創(chuàng)新思維。

總結(jié):

數(shù)字實驗箱作為一種現(xiàn)代化的教學工具,給傳統(tǒng)實驗帶來了極大的改進和創(chuàng)新。通過虛擬實驗環(huán)境、豐富多樣的實驗內(nèi)容以及技術(shù)創(chuàng)新,數(shù)字實驗箱為學生帶來了更加便利和豐富多樣的學習體驗。同時,數(shù)字實驗箱還具有廣闊的應(yīng)用前景,能夠在學校教育、科研和社會實踐中發(fā)揮重要作用。我對數(shù)字實驗箱的使用經(jīng)歷深感鼓舞,相信它會為未來的教育領(lǐng)域帶來更多的創(chuàng)新和發(fā)展。

數(shù)字圖像處理實驗心得篇三

經(jīng)過這幾周的學習,我從一個什么都不了解的小白,變成了一個明白這門課程的意義的初學者,覺得學到了不少有用同時又很有趣的知識,也對數(shù)字圖象處理有了新的理解。老師從數(shù)字圖像處理的意義講起,中間介紹了許多目前仍在應(yīng)用的相關(guān)技術(shù),讓我明白了圖像處理在我們生活中的重要性,下面我來談?wù)勎易约旱膶W習成果和感受。

圖像處理是指對圖像信息進行加工,從而滿足人類的心理、視覺或者應(yīng)用的需求的一種行為。圖像處理方法一般有數(shù)字法和光學法兩種,其中數(shù)字法的優(yōu)勢很明顯,已經(jīng)被應(yīng)用到了很多領(lǐng)域中,相信隨著科學技術(shù)的發(fā)展,其應(yīng)用空間將會更加廣泛。數(shù)字圖像處理又稱為計算機圖像處理,它是指將圖像信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號并利用計算機對其進行處理的過程。數(shù)字圖像處理是從20世紀60年代以來隨著計算機技術(shù)和vlsl的發(fā)展而產(chǎn)生、發(fā)展和不斷成熟起來的一個新興技術(shù)領(lǐng)域。數(shù)字圖像處理技術(shù)其實就是利用各種數(shù)字硬件與計算機,對圖像信息通過轉(zhuǎn)換而得到的電信號進行相應(yīng)的數(shù)學運算,例如圖像去噪、圖像分割、提取特征、圖像增強、圖像復原等,以便提高圖像的實用性。其特點是處理精度比較高,并且能夠?qū)μ幚碥浖M行改進來優(yōu)化處理效果,操作比較方便,但是由于數(shù)字圖像需要處理的數(shù)據(jù)量一般很大,因此處理速度有待提高。目前,隨著計算機技術(shù)的不斷發(fā)展,計算機的運算速度得到了很大程度的提高。在短短的歷史中,它卻廣泛應(yīng)用于幾乎所有與成像有關(guān)的領(lǐng)域,在理論上和實際應(yīng)用上都取得了巨大的成就。

從定義上來說,圖像處理是指按照一定的目標,用一系列的操作,來“改造”圖像的方法。我覺得字面上的意思就是,對圖像進行處理,得到自己想要的效果。圖象處理的內(nèi)容有很多種:幾何處理,算術(shù)處理、圖像增強、圖像復原、圖像重建、圖像識別、圖像壓縮。而目前進行圖像處理就是指用計算機對圖像進行空域法和變換域法。資料上介紹說,數(shù)字圖象處理起源于20世紀20年代,那時第一次通過海底電纜傳輸圖像;1921年人們用電報打印機采用特殊字符在編碼紙帶中產(chǎn)生圖像;1922年在信號兩次穿越大西洋后,從穿孔紙帶得到數(shù)字圖像;1929年從倫敦到紐約用15級色調(diào)設(shè)備傳送照片。到了20世紀60年代早期,計算機發(fā)展,有了第一臺可執(zhí)行有意義的圖像處理任務(wù)的大型計算機,美國利用航天器傳送了第一張月球照片。從20世紀60年代末到70年代初,開始用于醫(yī)學圖像、地球遙感、天文學等領(lǐng)域,如ct圖像和x射線圖像。至今,數(shù)字圖象處理仍舊廣泛應(yīng)用于工業(yè)、醫(yī)學、地理學、考古學、物理學、天文學等多個領(lǐng)域。比如,太空技術(shù)中的航天技術(shù)、空間防御、天文學;生物科學的生物學和醫(yī)學;刑事(物證)上的指紋、人臉分析;國防方面的軍事探測,導彈目標識別;工業(yè)應(yīng)用中的產(chǎn)品檢測還有日常生活中的照片編輯、影視制作。

從概念上來說,數(shù)字圖像用f(x,y)表示一幅圖像,x,y,f為有限、離散值。圖像處理涉及到圖像的分析和計算機視覺,其中分為低級處理、中級處理、高級處理。低級處理是指輸入輸出均為圖像(如圖像縮放、圖像平滑);中級處理是輸入圖像,然后輸出提取的特征(如區(qū)域分割、邊界檢測);高級處理則是理解識別的圖像(如無人機駕駛,自動機器人)。數(shù)字圖像處理的幾個基本目的是:

圖像輸入-圖像處理(增強、復原、編碼和壓縮)-圖像輸出。以人為最終的信息接收者,其主要目的是改善圖像的質(zhì)量。

圖像輸入-圖像預處理(增強、復原)-圖像分割-特征提取-圖像分類-圖像輸出。另一類圖像處理以機器為對象,目的是使機器或計算機能自動識別目標,稱為圖像識別。

圖像輸入-圖像預處理-圖像描述-圖像分析和理解-圖像解釋。利用計算機系統(tǒng)解釋圖像,實現(xiàn)類似人類視覺系統(tǒng)理解外部知識,被稱為圖像理解或計算機視覺。其正確的理解要有知識的引導,與人工智能等學科有密切聯(lián)系。當前理論上有不小進展,但仍是一個有待進一步探索的領(lǐng)域。

1)圖像變換:如傅里葉變換、沃爾什變換、離散余弦變換(dct)等間接處理技術(shù),將空間域的處理轉(zhuǎn)換為變換域處理,不僅可減少計算量,而且可獲得更有效的處理。目前小波變換在時域和頻域中都具有良好的局部化特性,它在圖像處理中也有著廣泛而有效的應(yīng)用。

2)圖像編碼壓縮。

圖像編碼壓縮技術(shù)可減少描述圖像的數(shù)據(jù)量(即比特數(shù)),以便節(jié)省圖像傳輸、處理時間和減少存儲器容量。壓縮可以在不失真前提下獲得,也可以在允許的失真條件下進行。編碼是壓縮技術(shù)最重要的方法,它在圖像處理技術(shù)中是發(fā)展最早且比較成熟的技術(shù)。

3)圖像增強和復原。

目的是提高圖像的質(zhì)量,如去除噪聲,提高清晰度等。圖像增強不考慮圖像降質(zhì)的原因,突出圖像中所感興趣的部分。如強化圖像高頻分量,可使圖像中物體輪廓清晰,細節(jié)明顯;如強調(diào)低頻分量可減少圖像中噪聲影響。圖像復原要求對圖像降質(zhì)的原因有一定的了解,建立“降質(zhì)模型”,再采用某種方法,恢復或重建原來的圖像。

4)圖像分割。

圖像分割是數(shù)字圖像處理中的關(guān)鍵技術(shù)之一。圖像分割是將圖像中有意義的特征部分提取出來,其有意義的特征有圖像中物體的邊緣、區(qū)域等,這是進一步進行圖像識別、分析和理解的基礎(chǔ)。雖然目前已研究出不少邊緣提取、區(qū)域分割的方法,但還沒有一種普遍適用于各種圖像的有效方法。因此,對圖像分割的研究還在不斷深入之中,是目前圖像處理中研究的熱點之一。

數(shù)字圖像處理的特點主要表現(xiàn)在數(shù)字圖像處理的信息大多是二維信息,處理信息量很大。因此對計算機的計算速度、存儲容量等要求較高;數(shù)字圖像處理占用的頻帶較寬。與語言信息相比,占用的頻帶要大幾個數(shù)量級。所以在成像、傳輸、存儲、處理、顯示等各個環(huán)節(jié)的實現(xiàn)上技術(shù)難度較大,成本亦高。這就對頻帶壓縮技術(shù)提出了更高的要求;數(shù)字圖像中各個像素不是獨立的,其相關(guān)性大。在圖像畫面上,經(jīng)常有很多像素有相同或接近的灰度。所以,圖像處理中信息壓縮的潛力很大。數(shù)字圖像處理后的圖像受人的因素影響較大,因為圖像一般是給人觀察和評價的。

數(shù)字圖像處理的優(yōu)點主要表現(xiàn)在再現(xiàn)性好、處理精度高、適用面寬、靈活性高等方面。圖像處理大體上可分為圖像的像質(zhì)改善、圖像分析和圖像重建三大部分,每一部分均包含豐富的內(nèi)容。

通訊技術(shù)---圖像傳真,電視電話,威信通訊,數(shù)字電視;

宇宙探索---其他星體圖片處理;

氣象預報---天氣云圖測繪、傳輸;

高能物理---核子泡室圖片分析;

軍事技術(shù)---航空及衛(wèi)星偵察照片的判讀,導彈制導,雷達、聲納圖像處理,軍事仿真;

偵緝破案---指紋識別,印鑒、偽鈔識別,手跡分析;考古---恢復珍貴的文物圖片,名畫,壁畫。

由此可見,數(shù)字圖像在我們?nèi)粘I钪姓加卸啻蟮牡匚?。它是我們生活中接觸最多的圖形類別,它伴隨人們的生活、學習、工作,并在軍事、醫(yī)學和工業(yè)方面發(fā)揮著極大的作用,可謂隨處可見,尤其在生活方面作為學生的我們會在外出旅游、生活、工作中拍下許多數(shù)字相片,現(xiàn)在已經(jīng)進入信息化時代,圖像作為信息的重要載體在信息傳輸方面有著聲音、文字等信息載體不可替代的作用,并且近年來圖像處理領(lǐng)域,數(shù)字圖象處理技術(shù)取得了飛速發(fā)展。

通過課程學習,我們雖說還沒有完全掌握數(shù)字圖像處理技術(shù),但也收獲不少,對于數(shù)字圖像方面有了更深入的了解,更加理解了數(shù)字圖像的本質(zhì),即是一些數(shù)字矩陣,但灰度圖像和彩色圖像的矩陣形式是不同的。對于一些耳熟能詳?shù)臄?shù)字圖像相關(guān)術(shù)語有了明確的認識,比如常見的:像素(衡量圖像的大?。?、分辨率(衡量圖像的清晰程度)、位圖(放大后會失真)、矢量圖(經(jīng)過放大不會失真)等大家都能叫上口卻知識模糊的名詞。也了解圖像處理技術(shù)中一些常見處理技術(shù)的實質(zhì),比如銳化處理是使模糊的圖像變清晰,增強圖像的邊緣等細節(jié)。而平滑處理的目的是消除噪聲,模糊圖像,在提取大目標之前去除小的細節(jié)或彌合目標間的縫隙。對常提的rgb圖像和灰度圖像有了明確的理解,這對大家以后應(yīng)用photoshop等圖像處理軟件對圖像進行處理打下了堅實的基礎(chǔ)。

雖然這門課是只有7周理論課,但老師所講的內(nèi)容讓我非常感興趣,數(shù)字圖象處理的應(yīng)用貫通各個行業(yè),遍布我們生活的電子產(chǎn)品,這讓我學習后感覺離這些產(chǎn)品的使用和了解更進了一步。學習數(shù)字圖象處理對我們學電子工程的學生非常有用,無論以后是否從事相關(guān)工作都讓我感覺受益良多。隨著現(xiàn)代電子技術(shù)發(fā)展的越來越快,我相信圖像處理技術(shù)一定會有更大的進步,從國防到娛樂給我們的生活帶來更多的便利,和更好的科學技術(shù)。

數(shù)字圖像處理實驗心得篇四

數(shù)字實驗箱作為現(xiàn)代教學中的一種新型輔助教學工具,為我們提供了更加豐富多樣的實驗平臺和實踐機會。在使用數(shù)字實驗箱的過程中,我深刻體會到了它的價值和意義,也從中獲得了積極的收獲和體會。

初次接觸數(shù)字實驗箱時,我被它的外觀所吸引。它小巧的體積設(shè)計,以及簡潔明了的按鍵和顯示屏,漂亮而實用。其結(jié)構(gòu)合理,操作便捷,給人以極大的方便。只需簡單的幾個步驟,就能完成實驗的連接和搭建,而且操作過程中還有詳細的提示和反饋,有助于我們更好地理解實驗內(nèi)容和原理。數(shù)字實驗箱的設(shè)計精巧,不僅提高了實驗效率,還讓我們感受到了科技的力量和進步的魅力。

使用數(shù)字實驗箱進行實驗,給我?guī)砹烁又庇^和生動的實踐體驗。傳統(tǒng)實驗中,往往需要耗費大量的時間和精力去準備材料和安排實驗步驟,而且實驗結(jié)果的記錄和數(shù)據(jù)分析也需要耗費不少的心力。而通過數(shù)字實驗箱,這些問題都能夠得到有效解決。數(shù)字實驗箱提供了豐富的實驗例題和模擬實驗的場景,讓我們能夠更好地理解和掌握實驗的基本原理和過程。通過不斷地實踐和調(diào)試,我能夠自己親手搭建電路、測試信號,并通過數(shù)字實驗箱顯示出實驗結(jié)果。這種直觀實踐的方式,讓我更加深入地了解了電路的運行和原理,培養(yǎng)了我的動手能力和實踐操作的經(jīng)驗。

數(shù)字實驗箱不僅提供了便捷的實驗平臺,還充分體現(xiàn)了實驗的靈活性和多樣性。傳統(tǒng)實驗往往受到了時間和條件的限制,而且實驗過程往往是線性的,缺乏創(chuàng)新和想象的空間。而數(shù)字實驗箱則不同,它可以根據(jù)實驗的需要和個人的興趣進行靈活的調(diào)整和設(shè)計。數(shù)字實驗箱提供了多種實驗?zāi)K和功能模塊,讓我們能夠根據(jù)不同的實驗要求進行組合,滿足個性化的實驗需求。比如,我可以通過調(diào)整數(shù)字實驗箱的顯示波形和頻率,來觀察和研究不同的信號變化和數(shù)值關(guān)系。而且數(shù)字實驗箱還可以與計算機進行連接,進一步擴展實驗功能,提供更豐富多樣的實驗內(nèi)容和形式。這種靈活性和多樣性的設(shè)計,既有助于培養(yǎng)我們的創(chuàng)新思維和實驗設(shè)計能力,也豐富了我們的實驗經(jīng)驗和知識面。

數(shù)字實驗箱作為一種新型的實驗工具,為我們帶來了更加安全和實用的實驗環(huán)境。傳統(tǒng)實驗中,我們常常需要接觸到高壓電流和易燃易爆物質(zhì),容易造成安全事故和實驗設(shè)備的損壞。而通過數(shù)字實驗箱進行實驗,我們能夠有效地避免這些問題的發(fā)生。數(shù)字實驗箱提供了安全可靠的實驗電源和導線,可以有效地防止因電流過大而引發(fā)的短路和火災(zāi)等問題。而且數(shù)字實驗箱還具備實驗過程中的自動保護和反饋功能,一旦出現(xiàn)異常,實驗箱就會自動停止運行,以保證實驗的安全和有效進行。這種安全可靠的設(shè)計,為我們提供了一個更加穩(wěn)定和可靠的實驗環(huán)境,不僅保證了實驗的順利進行,還為我們建立了安全的實驗意識和良好的實驗習慣。

數(shù)字實驗箱的使用給我?guī)砹撕芏嗟氖斋@和體會。它不僅提供了便捷和直觀的實驗平臺,還培養(yǎng)了我們的動手能力和實踐操作的經(jīng)驗。數(shù)字實驗箱的靈活和多樣性設(shè)計,讓我們能夠更好地發(fā)展創(chuàng)新思維和實驗設(shè)計能力。數(shù)字實驗箱的安全和實用設(shè)計,為我們提供了一個更加安全和可靠的實驗環(huán)境??傊?,數(shù)字實驗箱以其獨特的方式給我們帶來了全新的實驗體驗和學習方式,讓我們從中受益匪淺。

數(shù)字圖像處理實驗心得篇五

數(shù)字圖像處處理(digitalimageprocessing)是將圖像信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號并利用計算機對其進行處理。早期的數(shù)字圖像處理的目的是提高圖像的視覺效果。目前已廣泛應(yīng)用于科學研究、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、醫(yī)學工程、航空航天、軍事、文化產(chǎn)業(yè)等眾多領(lǐng)域。

在圖像處理技術(shù)中,低級處理涉及初級技術(shù),如噪聲降低、對比度處理和銳化處理。中級處理涉及分割、縮減對目標像素群的定義,以便于對不同像素或像素群的識別及計算機計算處理。高級處理是算法對圖像分析中被識別像素群的總體分析結(jié)果,以及運算與視覺效果相關(guān)的分析函數(shù)等處理技術(shù)。

在應(yīng)用數(shù)學理論時,將圖像定義為二維函數(shù)f(x,y),x和y為空間坐標,在任意一組空間坐標f(x,y)的幅值f稱為圖像在該坐標位置的強度或灰度.

當x,y和幅值f是離散的、有限的數(shù)值時,稱該坐標位置是由有限的元素組成的,每一個像素都有一個特定的位置和幅值。

數(shù)字圖像處理技術(shù)最早出現(xiàn)于20世紀中期,圖像處理的目的是提高圖像的呈現(xiàn)質(zhì)量。圖像處理的是視效較低的圖像,要求輸出盡可能提高效果后的圖像。主要采用噪聲減弱、灰度變換、幾何校正等方法進行處理,并考慮了明暗效果和對比度等諸多因素,由計算機進行更為復雜的圖像處理。

20世紀初期,圖像處理技術(shù)首次應(yīng)用于提升通訊傳輸后的圖像質(zhì)量提升。到20世紀中期,計算機發(fā)展到了一定的技術(shù)水平后,數(shù)字圖像處理才廣泛應(yīng)用于各種高質(zhì)圖像需求的領(lǐng)域。計算機對飛行器發(fā)回的天體照片進行圖像處理,收到明顯的效果。

進而不斷地推廣和發(fā)展,數(shù)字圖像處理形成了較為完備的學科體系。目前,各個應(yīng)用領(lǐng)域?qū)?shù)字圖像處理技術(shù)提出更高的需求,促進了這一學科體系向更高的技術(shù)方向發(fā)展。特別是在像素群的理解與識別處理方面,已經(jīng)由二維圖像處理發(fā)展到三維模型化的定義方法。

數(shù)字圖像處理實驗心得篇六

學號:08370902。

班級:1310809。

在這一學期,我選修了《數(shù)字圖像處理基礎(chǔ)》這門課程,同時,老師還講授了一些視頻處理的知識。在這里,梳理一下這學期學到的知識,并提出一些我對這門課程的建議。

圖像處理是指對圖像信息進行加工,從而滿足人類的心理、視覺或者應(yīng)用的需求的一種行為。圖像處理方法一般有數(shù)字法和光學法兩種,其中數(shù)字法的優(yōu)勢很明顯,已經(jīng)被應(yīng)用到了很多領(lǐng)域中,相信隨著科學技術(shù)的發(fā)展,其應(yīng)用空間將會更加廣泛。數(shù)字圖像處理又稱為計算機圖像處理,它是指將圖像信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號并利用計算機對其進行處理的過程。數(shù)字圖像處理是從20世紀60年代以來隨著計算機技術(shù)和vlsl的發(fā)展而產(chǎn)生、發(fā)展和不斷成熟起來的一個新興技術(shù)領(lǐng)域。數(shù)字圖像處理技術(shù)其實就是利用各種數(shù)字硬件與計算機,對圖像信息通過轉(zhuǎn)換而得到的電信號進行相應(yīng)的數(shù)學運算,例如圖像去噪、圖像分割、提取特征、圖像增強、圖像復原等,以便提高圖像的實用性。其特點是處理精度比較高,并且能夠?qū)μ幚碥浖M行改進來優(yōu)化處理效果,操作比較方便,但是由于數(shù)字圖像需要處理的數(shù)據(jù)量一般很大,因此處理速度有待提高。目前,隨著計算機技術(shù)的不斷發(fā)展,計算機的運算速度得到了很大程度的提高。在短短的歷史中,它卻廣泛應(yīng)用于幾乎所有與成像有關(guān)的領(lǐng)域,在理論上和實際應(yīng)用上都取得了巨大的成就。

由于數(shù)字圖像處理的方便性和靈活性,因此數(shù)字圖像處理技術(shù)已經(jīng)成為了圖像處理領(lǐng)域中的主流。數(shù)字圖像處理技術(shù)主要涉及到的關(guān)鍵技術(shù)有:圖像的采集與數(shù)字化、圖像的編碼、圖像的增強、圖像恢復、圖像分割、圖像分析等。

圖像的采集與數(shù)字化:就是通過量化和取樣將一個自然圖像轉(zhuǎn)換為計算機能夠處理的數(shù)字形式。

圖像編碼:圖像編碼的目的主要是來壓縮圖像的信息量,以便能夠滿足存儲和傳輸?shù)囊蟆?/p>

圖像的增強:圖像的增強其主要目的是使圖像變得清晰或者將其變換為機器能夠很容易分析的形式,圖像增強方法一般有:直方圖處理、灰度等級、偽彩色處理、邊緣銳化、干擾抵制。

圖像的恢復:圖像恢復的目的是減少或除去在獲得圖像的過程中因為各種原因而產(chǎn)生的退化,可能是由于光學系統(tǒng)的離焦或像差、被攝物與攝像系統(tǒng)兩者之間的相對運動、光學或電子系統(tǒng)的噪聲與介于被攝像物跟攝像系統(tǒng)之間的大氣湍流等等。

圖像的分割:圖像分割是將圖像劃分為一些互相不重疊的區(qū)域,其中每一個區(qū)域都是像素的一個連續(xù)集,通常采用區(qū)域法或者尋求區(qū)域邊界的境界法。

圖像分析:圖像分析是指從圖像中抽取某些有用的信息、數(shù)據(jù)或度量,其目的主要是想得到某種數(shù)值結(jié)果。圖像分析的內(nèi)容跟人工智能、模式識別的研究領(lǐng)域有一定的交叉。

1)數(shù)字圖像處理的信息大多是二維信息,處理信息量很大。因此對計算機的計算速度、存。

儲容量等要求較高。

2)數(shù)字圖像處理占用的頻帶較寬。與語言信息相比,占用的頻帶要大幾個數(shù)量級。所以在成像、傳輸、存儲、處理、顯示等各個環(huán)節(jié)的實現(xiàn)上技術(shù)難度較大,成本亦高。這就對頻帶壓縮技術(shù)提出了更高的要求。

3)數(shù)字圖像中各個像素不是獨立的,其相關(guān)性大。在圖像畫面上,經(jīng)常有很多像素有相同。

或接近的灰度。所以,圖像處理中信息壓縮的潛力很大。

4)數(shù)字圖像處理后的圖像受人的因素影響較大,因為圖像一般是給人觀察和評價的。

1)再現(xiàn)性好。數(shù)字圖像處理與模擬圖像處理的根本不同在于它不會因圖像的存儲、傳輸或。

復制等一系列變換操作而導致圖像質(zhì)量的退化。只要圖像在數(shù)字化時準確地表現(xiàn)了原稿,那么數(shù)字圖像處理過程始終能保持圖像的再現(xiàn)。

2)處理精度高。將一幅模擬圖像數(shù)字化為任意大小的二維數(shù)組,主要取決于圖像數(shù)字化設(shè)。

備的能力。

像。只要針對不同的圖像信息源,采取相應(yīng)的圖像信息采集措施,圖像的數(shù)字處理方法適用于任何一種圖像。

4)靈活性高。圖像處理大體上可分為圖像的像質(zhì)改善、圖像分析和圖像重建三大部分,每一部分均包含豐富的內(nèi)容。

圖像是人類獲取和交換信息的主要來源,因此,圖像處理的應(yīng)用領(lǐng)域必然涉及到人類生活和工作的方方面面,隨著人類活動范圍的不斷擴大,圖像處理的應(yīng)用領(lǐng)域也將隨之不斷擴大。

航天和航空技術(shù):在飛機遙感和衛(wèi)星遙感技術(shù)中用配備有高級計算機的圖像處理系統(tǒng)來判讀分析,既節(jié)省人力又加快了速度,還可以從照片中提取人工所不能發(fā)現(xiàn)的大量有用情報。生物醫(yī)學工程:除了ct技術(shù)之外,還有對醫(yī)用顯微圖像的處理分析,如紅細胞、白細胞分類,染色體分析,癌細胞識別等。

通信工程:當前通信的主要發(fā)展方向是聲音、文字、圖像和數(shù)據(jù)結(jié)合的多媒體通信。在一定意義上講,編碼壓縮是這些技術(shù)成敗的關(guān)鍵。除了已應(yīng)用較廣泛的熵編碼、dpcm編碼、變換編碼外,目前國內(nèi)外正在大力開發(fā)研究新的編碼方法,如分行編碼、自適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)編碼、小波變換圖像壓縮編碼等。

工業(yè)和工程領(lǐng)域:圖像處理技術(shù)有著廣泛的應(yīng)用,如自動裝配線中檢測零件的質(zhì)量并對零件進行分類,印刷電路板疵病檢查,彈性力學照片的應(yīng)力分析,流體力學圖片的阻力和升力分析,郵政信件的自動分揀,在一些有毒、放射性環(huán)境內(nèi)識別工件及物體的形狀和排列狀態(tài),先進的設(shè)計和制造技術(shù)中采用工業(yè)視覺等等。

軍事方面:圖像處理和識別主要用于導彈的精確末制導,各種偵察照片的判讀,具有圖像傳輸、存儲和顯示的軍事自動化指揮系統(tǒng),飛機、坦克和軍艦?zāi)M訓練系統(tǒng)等;公安業(yè)務(wù)圖片的判讀分析,指紋識別,人臉鑒別,不完整圖片的復原,以及交通監(jiān)控、事故分析等。文化藝術(shù):電視畫面的數(shù)字編輯、動畫的制作、電子圖像游戲、紡織工藝品設(shè)計、服裝設(shè)計與制作、發(fā)型設(shè)計、文物資料照片的復制和修復、運動員動作分析和評分等等。

視頻和多媒體系統(tǒng):電視制作系統(tǒng)廣泛使用的圖像處理、變換、合成,多媒體系統(tǒng)中靜止圖像和動態(tài)圖像的采集、壓縮、處理、存貯和傳輸?shù)取?/p>

電子商務(wù):圖像處理技術(shù)在電子商務(wù)中也大有可為,如身份認證、產(chǎn)品防偽、水印技術(shù)等。

在這門課程的最后,代課老師給我們講授了數(shù)字視頻處理,讓我們了解到數(shù)字視頻就是以數(shù)字形式記錄的視頻,和模擬視頻相對的。數(shù)字視頻有不同的產(chǎn)生方式,存儲方式和播出方式。比如通過數(shù)字攝像機直接產(chǎn)生數(shù)字視頻信號,存儲在數(shù)字帶,p2卡,藍光盤或者磁盤上,從而得到不同格式的數(shù)字視頻。然后通過pc,特定的播放器等播放出來。了解了數(shù)字視頻發(fā)展過程和視頻壓縮的概念和分類等。

很具有教學性,這兩個軟件也運用的很廣。

matlab全稱是matrixlaboratory(矩陣實驗室),一開始它是一種專門用于矩陣數(shù)值計算的軟件,從這一點上也可以看出,它在矩陣運算上有自己獨特的特點。實際運用中matlab中的絕大多數(shù)的運算都是通過矩陣這一形式進行的,這一特點決定了matlab在處理數(shù)字圖像上的獨特優(yōu)勢。理論上講,圖像是一種二維的連續(xù)函數(shù),然而計算機對圖像進行數(shù)字處理時,首先必須對其在空間和亮度上進行數(shù)字化,這就是圖像的采樣和量化的過程。

photoshop是adobe公司旗下最為出名的圖像處理軟件之一,集圖像掃描、編輯修改、圖像制作、廣告創(chuàng)意,圖像輸入與輸出于一體的圖形圖像處理軟件,深受廣大平面設(shè)計人員和電腦美術(shù)愛好者的喜愛。

如果能理論和實踐相結(jié)合,相信我們會把數(shù)字圖像處理理解的跟透徹,同時也鍛煉了大家的動手能力。希望老師能考慮我的這點建議,多開設(shè)實際動手的課程。

數(shù)字圖像處理實驗心得篇七

實驗?zāi)康模罕緦嶒瀮?nèi)容旨在讓學生通過用vc等高級語言編寫數(shù)字圖像處理的一些基本算法程序,來鞏固和掌握圖像處理技術(shù)的基本技能,提高實際動手能力,并通過實際編程了解圖像處理軟件的實現(xiàn)的基本原理。為學生進一步學習數(shù)字攝影測量、遙感和地理信息系統(tǒng)等專業(yè)課程以及應(yīng)用圖像處理解決實際問題奠定基礎(chǔ)。

二、實驗原理和方法。

(1)raw格式到bmp格式的轉(zhuǎn)換:

raw格式:raw格式文件是按照數(shù)字圖像組成的二維矩陣,將像素按行列號順序存儲在文件中。這種文件只含有圖像像素數(shù)據(jù),不含有信息頭,因此,在讀圖像時,需要根據(jù)文件大小,計算圖像所包含的行列號,或者需要事先知道圖像大小(矩陣大小)。raw文件按圖像上行到下行、左列到右列順序存儲。

bmp格式:bmp文件數(shù)據(jù)區(qū)按圖像上下行到上行、左列列到右列順序存儲到數(shù)據(jù)區(qū)。bmp文件由文件頭、信息頭、顏色表、數(shù)據(jù)區(qū)四個部分組成。

做raw格式文件到bmp格式文件的轉(zhuǎn)化,先要為bmp格式文件申請四部分的內(nèi)存:文件頭,位圖信息頭,顏色表,圖象數(shù)據(jù),然后根據(jù)輸入值以及raw文件信息,bmp格式文件信息計算出這幾部分的值,賦給他們,寫到bmp文件中去。

(2)灰度圖象的線性拉伸:

灰度變化是點運算,將原圖象的每個像素的灰度值改成線性變化之后的灰度即可。

灰度的線性變換就是指圖像的中所有點的灰度按照線性灰度變換函數(shù)進行變換。灰度變換方程如下:

該方程為線性方程。式中參數(shù)為輸入圖像的像素的灰度值,參數(shù)為輸出圖像的。

灰度值。

設(shè)原圖象的灰度范圍為[a,b],變化之后的范圍為[a’,b’],則:

fa=(b’-a’)/(b-a)。

fb=-(b’-a’)/(b-a)*a+a’。

如果算出來的值大于255,則讓它等于255,小于0則讓其等于0。

(3)局部處理(3*3高通濾波,3*3低通濾波):

局部處理在處理某一像素時,利用與該像素相鄰的一組像素,經(jīng)過某種變換得到處理后圖像中某一點的像素值。目標像素的鄰域一般是由像素組成的二維矩陣,該矩陣的大小為奇數(shù),目標像素位于該矩陣的中央,即目標像素就是區(qū)域的中心像素。經(jīng)過處理后,目標像素的值為經(jīng)過特定算法計算后所得的結(jié)果。

實際上都是利用卷積來實現(xiàn)的,卷積往往用一個矩陣表示,將矩陣的中心對齊某個像素,矩陣中的值乘到相應(yīng)的像素中去,然后將所有乘積加起來就得到中心像素的灰度值。邊界像素不做處理,仍為原來的灰度值。求出的像素灰度值若超過[0~255],則向離其最近的屬于該范圍的像素值靠攏。

3*3低通濾波的算子見表1。

3*3高通濾波的算子見表2。

表格1。

1/9。

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1/9。

1/9。

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表格2。

-1。

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9

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(4)圖象幾何處理(圖象平移,圖象縮放):

對于圖像平移來說,若平移量是(tx,ty),像素在原圖像中的坐標為(x0,y0),則變化后的坐標為(x1,y1),x1=x0+tx,y1=y0+ty。平移只需改變像素的灰度值,不必改變位圖信息頭和調(diào)色板內(nèi)容。

對于圖像縮放,假設(shè)放大因子為ratio,縮放的變換矩陣為:

圖像信息頭中新圖像的寬度和高度都變?yōu)樵瓉韺挾群透叨确謩e與水平垂直比例的乘積,圖像大小變?yōu)樾聦挾?變?yōu)?的整數(shù)倍)與新高度的乘積。

(5)灰度圖象中值濾波:

中值濾波也屬于局部處理的一種,將窗口中的各個像素排序之后排序,取中值賦給模板中心的像素,所以窗口中個數(shù)一般是基數(shù)。

我用的中值濾波窗口是十字絲的9個數(shù)的窗口。

(6)灰度圖象邊緣檢測:

邊緣檢測有三種算子:roberts,prewit,sobel。三種算子都是做一階差分的,通過算子算出各個像素的梯度值,將水平梯度的絕對值和垂直梯度的絕對值相加,若此梯度值大于某個閾值,則將其灰度值賦為255,否則賦為0。

(7)圖象旋轉(zhuǎn):

圖像旋轉(zhuǎn)一般是以圖像中心為中心順時針旋轉(zhuǎn),利用圖像的四個角點求出圖像旋轉(zhuǎn)后的大小。

先計算以圖像中心為原點坐標系下原圖像四個角點的坐標值,按照旋轉(zhuǎn)矩陣計算其旋轉(zhuǎn)之后的坐標值,根據(jù)四個角點的新坐標值計算出最大寬度和高度作為新圖像的寬度和高度值,按照計算值修改位圖信息頭,申請一塊新內(nèi)存,存儲旋轉(zhuǎn)后圖像的灰度值。

旋轉(zhuǎn)矩陣如下:

同樣要求各個像素在原圖像中的坐標,先將新圖像的坐標系平移到圖像中心,做逆時針旋轉(zhuǎn),然后再平移到屏幕左上角,然后將原圖像對應(yīng)坐標的值賦給新圖像。

(8)圖象二值化:

判斷分析法:假定圖像的灰度區(qū)間為[0,l-1],則選擇一閾值t將圖像的像素分為兩組。

為最大值所對應(yīng)的t,就是所求判斷分析法的分割閾值。

搜尋到閾值之后,灰度值小于閾值的像素賦0,其他的賦1,修改文件信息頭,調(diào)色板,申請新內(nèi)存。

(9)圖象直方圖:

統(tǒng)計各灰度值出現(xiàn)的頻數(shù),以及像素的總個數(shù),用頻數(shù)除以總個數(shù)作為頻率,以灰度值作為橫坐標,頻率作為縱坐標繪圖。

三、實驗過程和步驟。

首先要建立一個基于mfc的多文檔工程,將視圖基類改為滾動視圖,以自己的學號命名。

我用的是書上給的cdib類,類里面有獲取bmp寬度,高度的函數(shù),有指向位圖信息頭的指針,指向圖象數(shù)據(jù)的指針,因此我在文檔類(doc類)里定義了一個cdib類的對象,打開以及保存文件的時候利用這個對象去調(diào)用cdib里讀取與存儲文件的函數(shù),并且可以利用這個對象的兩個指針對打開的圖象進行各種操作。

格式到bmp格式的轉(zhuǎn)換:

首先建立一個rawtobmp的對話框,在上面加上四個編輯框(一個輸入打開文件的路徑一個輸入保存文件的路徑,另兩個),兩個按鈕,以及默認的確認,取消按鈕。利用類向?qū)Р迦氪藢υ捒蝾?,并且為前兩個編輯框定義cstring的兩個變量,用來存儲打開與保存文件的路徑。同時為兩個瀏覽按鈕添加消息響應(yīng)函數(shù),在消息函數(shù)里創(chuàng)建cfiledialog對象,利用此對象的函數(shù)將兩個路徑值賦給前兩個編輯框的成員變量。再為ok鍵添加消息響應(yīng)函數(shù),分別定義bmp格式文件前三部分數(shù)據(jù)變量,計算出各變量的值,并且利用一個cfile對象獲取raw圖象的數(shù)據(jù),利用另一個cfile對象將數(shù)據(jù)存儲到所輸入的路徑的文件中去,cfile對象的read函數(shù)會自動創(chuàng)建一個文件。

然后在菜單上新建一個菜單,為菜單添加消息響應(yīng)函數(shù),在其消息響應(yīng)函數(shù)里創(chuàng)建rowtobmp對話框。這樣點擊菜單后就會彈出一個對話框,按確定鍵之后就可以讀取raw文件并且存儲bmp文件,完成整個消息循環(huán)。

2.灰度圖象的線性拉伸:

向圖像數(shù)據(jù)部分的指針m_dib.m_pbits,在數(shù)組中查出每個像素變化后的灰度值,并將此值賦給指針m_pbits指向的內(nèi)存。刷新視圖。

然后在菜單中加上線性拉伸的菜單,為該菜單的id添加消息響應(yīng)函數(shù),在該函數(shù)中創(chuàng)建對話框,并調(diào)用文檔類線性拉伸的函數(shù),將對話框的兩個成員變量傳給此函數(shù)。

3.局部處理:

在文檔類里添加低通濾波和高通濾波的成員函數(shù),在函數(shù)中使用m_dib對象中指向圖像數(shù)據(jù)部分的指針m_pbits,首先申請一個新內(nèi)存,將原來圖像的灰度值存儲起來,然后定義9個byte類型的指針,利用雙重嵌套循環(huán),在循環(huán)中每次用這9個指針指向復制圖像對應(yīng)模板中的9個數(shù),然后按照模板中的數(shù)值計算出中心像素的灰度值,判斷是否超過范圍,如果超過范圍則做相應(yīng)的處理,否則將此值直接賦給m_pbits中對應(yīng)的中心像素。循環(huán)之后刷新視圖。

添加局部處理的菜單,為菜單設(shè)置消息響應(yīng)函數(shù),在菜單消息響應(yīng)函數(shù)中調(diào)用文檔類的函數(shù),完成對m_dib的處理。

4.圖像幾何變換:

建立平移對話框,定義兩個成員變量,分別存儲輸入的水平位移和垂直位移。

在文檔類里添加平移函數(shù),申請一塊新內(nèi)存復制原圖像的信息,在函數(shù)中將。

外層循環(huán)變量i視為縱坐標,內(nèi)層循環(huán)變量j視為橫坐標,通過雙重循環(huán),對每個像素,求出其在原圖像中的坐標(i0,j0),將復制圖像中的對應(yīng)(i0,j0)的像素灰度值賦給m_dib.m_pbits指針中的圖像。如果在原圖像中找不到該像素,置為背景色。刷新視圖。

在菜單中添加圖像平移菜單,并為該菜單添加消息響應(yīng)函數(shù),在此函數(shù)中創(chuàng)建平移對話框,調(diào)用文檔類的平移函數(shù),將對話框的成員變量傳入該函數(shù)。

建立縮放對話框類,為此類定義兩個成員變量,存儲輸入的水平縮放因子和垂直縮放因子。

再在文檔類中添加縮放函數(shù),利用m_dib.m_pbmi(指向位圖信息頭的指針),修改位圖信息頭中的寬度,高度,圖像大小。計算出新圖像的大小,申請一塊新內(nèi)存存儲新圖像,同平移函數(shù)一樣,計算出每個像素在原圖像中的坐標,i0=i/pratio,j0=j/vratio,pratio與vratio分別為水平縮放因子和垂直縮放因子。將原圖像中對應(yīng)坐標的灰度值賦給新內(nèi)存,然后將m_dib.m_pbit指向新內(nèi)存,刷新視圖。

5.中值濾波:

在文檔類中添加兩個成員函數(shù)。一個用來把傳入的指針里的內(nèi)容排序,一個用來做中值濾波。也要申請一塊新內(nèi)存來復制原圖像的信息,雙重嵌套循環(huán),邊界像素不處理,對每個像素,使用一個大小為9個字節(jié)的數(shù)組來存放復制圖像窗口中各像素值,然后將數(shù)組首地址傳入排序的函數(shù)中,將中間的值賦給當前圖像窗口中心的像素。排序函數(shù)我用的是快速排序法。

在菜單中添加中值濾波菜單項,為其添加消息響應(yīng)函數(shù),調(diào)用文檔類的中值濾波函數(shù)。

6.邊緣檢測:

在文檔類中定義三個函數(shù),分別為roberts,prewit,sobel算子處理函數(shù),處理時,先申請新內(nèi)存復制原來圖像信息,邊界像素不作處理,對每個像素值,求出其在復制圖像中的梯度,判斷,若梯度值大于150(這個是我自己定的),則將灰度值賦為255,否則置零。

菜單中添加邊緣檢測菜單,置屬性為pop—up,添加三個下一級菜單,分別為roberts,prewit,sobel,各個菜單的消息響應(yīng)函數(shù)中調(diào)用文檔類中各自的處理函數(shù)。

7.圖像旋轉(zhuǎn):

創(chuàng)建一個對話框輸入旋轉(zhuǎn)角度,在文檔類中添加成員函數(shù)。

先將角度化為弧度值。

計算原圖像四個角點的坐標,以及新圖像四個角點的坐標。

根據(jù)新圖像四個角點的坐標,取對角線上兩個點橫坐標差值較大值作為寬度,縱坐標差值較大值作為高度。

根據(jù)計算出來的高度和寬度修改文件信息頭,并且申請內(nèi)存存儲新圖像。

計算每點的像素在原來圖像中的坐標從而獲取其灰度值,寫入新內(nèi)存。

將m_dib.m_pbits指向該新內(nèi)存。刷新視圖。

添加圖像旋轉(zhuǎn)菜單,在菜單響應(yīng)函數(shù)中創(chuàng)建對話框,調(diào)用文檔類中旋轉(zhuǎn)函數(shù),將對話框中獲取的角度傳給旋轉(zhuǎn)函數(shù)。

8.圖像二值化:

在文檔類添加一個成員函數(shù),根據(jù)傳人的圖像和閾值返回組間方差和組內(nèi)方差的比值。

再添加一個成員函數(shù),進行二值化。

在函數(shù)中:

計算新bmp文件的大小,申請一塊新內(nèi)存,存儲新的整個bmp文件的信息,將位圖信息頭中bibitcount置為1,調(diào)色板數(shù)組只有兩個兩個元素,下標為0的三個灰度值都為0,下標為1的三個灰度值為255。

從最大灰度值到最小灰度值之間搜尋上述函數(shù)返回值最大的值,作為閾值。

對每個像素,若其原來灰度值小于閾值,賦1,否則賦0。

將m_dib,m_pbits指向新內(nèi)存的圖像數(shù)據(jù)部分,m_dib.m_pbmi指向位圖信息頭。

9.圖像直方圖:

為文檔類添加一個int型指針成員變量m_pgray,在構(gòu)造函數(shù)中將該指針賦空,在文檔類中定義了一個函數(shù),統(tǒng)計各個灰度值出現(xiàn)的頻數(shù),申請一個內(nèi)存,存儲在這個內(nèi)存中,并將m_pgray指向它。

創(chuàng)建一個畫直方圖的對話框,添加picture控件,在控件里調(diào)用文檔類成員變量,畫直方圖。添加一個滾動條,用來確定閾值,為滾動條添加消息響應(yīng)函數(shù),按照滾動條的值進行二值化。

在菜單中添加直方圖菜單,添加消息響應(yīng)函數(shù),在響應(yīng)函數(shù)中創(chuàng)建直方圖對話框?qū)ο蟆?/p>

最后,因為我開始做工程的時候沒有把菜單設(shè)計好,做得有點亂,所以,我又在view里添加wm_contextmenu消息響應(yīng)函數(shù),在函數(shù)體內(nèi)用cmenu類來實現(xiàn)彈出菜單。

四、結(jié)果分析與評價。

(1)raw格式到bmp格式的轉(zhuǎn)換:效果見圖1。

圖表1。

老師說在轉(zhuǎn)化的時候后面用一個循環(huán)會降低效率,但是實際上只要寬度是4的整數(shù)倍,后面的循環(huán)就不會做了。所以這個算法效率我覺得還行吧。

(2)線性變化:輸入線性變化范圍10~20,效果見圖2。

圖表2。

用了線性查找表之后,這個算法的效率應(yīng)該會高很多,但是我的算法里是線性表從0~255都有變化之后的值,實際上,如果圖片的灰度范圍小一些的話,做了很多無用的計算,而且前面已經(jīng)搜尋過原圖像的最大最小灰度值了,所以線性表的生成循環(huán)可以只從最小灰度做到最大灰度。另外,我設(shè)計的算法里,如果最大值和最小值輸反了的話,程序會自動交換他們的值,做這個可能就會多算一些東西了。

(3)低通濾波:效果見圖3。

圖表3。

取的是8鄰域內(nèi)的平均值,效果不是很好。

高通濾波:效果見圖4。

圖表4。

基本上我覺得邊緣還是有突出了吧。

中值濾波:效果見圖5。

圖表5。

這個中值濾波的效果我還是比較滿意的,因為排序所以要調(diào)用其他函數(shù),我用了快速排序,而且用的是9個數(shù)的十字絲窗口,所以速度要比25個數(shù)的窗口快一些。平滑的效果出來還可以。

(4)邊緣檢測:

roberts算子:效果見圖6。

圖表6。

prewit算子:效果見圖7。

圖表7。

sobel算子:效果見圖8。

圖表8。

由于prewit算子和sobel算子都用了8個數(shù)去做,所以效果要好一些,相比之下,sobel算子對這幅圖又要效果好些,應(yīng)該是對4鄰域賦予了更大權(quán)的緣故。但是后兩種算法計算量也要大一些。

(5)圖像平移:效果見圖9。

圖表9。

這個圖像平移量比較大,所以被裁切的也顯得不真實了。主要是因為我的圖像大小和坐標都沒有變化,所以只在原來的圖像坐標范圍內(nèi)顯示平移后的圖像,實際上,我既可以改變圖像的大小,并且為了節(jié)省計算,可以讓循環(huán)變量i和j從一個新的值開始做計算,前面的全都賦背景色。

圖像縮放:水平比例0.4,垂直比例0.5,效果見圖10。

圖表10。

在此基礎(chǔ)上旋轉(zhuǎn):效果見圖11。

圖表11。

這幾種算法主要的計算量都在for循環(huán)內(nèi),所以要想優(yōu)化算法的話,必須簡化循環(huán)里的計算。不過我的想法差不多跟書上的差不多,還沒有什么優(yōu)化。也許,這種優(yōu)化的算法需要看很多別人做的好程序才能慢慢自己學會吧。

(6)二值化(判斷分析法):效果見圖12。

圖表12。

實際上,我用直方圖看的最佳閾值應(yīng)該在100多左右,而我做的程序閾值好像偏小一些,所以效果不太好,我計算組間方差和組內(nèi)方差的時候調(diào)用了一個函數(shù)專門求閾值,可能這里的計算還是有一點問題。而且在我的函數(shù)里,要256次調(diào)用這個函數(shù),又因為計算機是按字節(jié)處理數(shù)據(jù)的,因此寫圖像數(shù)據(jù)的時候要用每8個寫到一個數(shù)組中,然后通過計算得到字節(jié)類型的值,這些都使得我的算法效率比較低,最后一個問題,我覺得如果使用位運算會快一些,但是前面的問題還沒有想到比較好的解決方法。

(7)直方圖:效果見圖13。

這個圖像255的像素太多,如果我沒算錯的話,量化應(yīng)該不是很好吧。

圖表13。

五、實驗總結(jié)與體會。

這次實驗學到最大的東西,是自己總算有mfc編程的概念了,雖然自己vc++考試的分數(shù)還不錯,但是里面的很多東西,不通過自己的編程時絕對不能真正理解。比如說封裝性,這次用cdib的方便,很好地利用了類的封裝性。另外,比如mfc是基于消息響應(yīng)機制的,這就決定了,要利用鼠標或者菜單響應(yīng)函數(shù)去實現(xiàn)功能,而用c語言編寫程序的時候,完全是按主函數(shù)的線程來的。

另外,我也學會了調(diào)試的真正含義。以前都只知道那幾個按鍵是做什么用的,調(diào)試的真正目的,是根據(jù)自己的算法來檢驗程序計算的各個值是否符合,從而可以很快速方便地查到自己的錯誤。

自學也是很重要的一方面。實際上,在現(xiàn)在來說,用msdn也不是很難的事了,我們不應(yīng)該被英文打到,而且現(xiàn)在,隨著對一些專有名詞熟悉了之后,看msdn也容易一些了,萬一不懂的函數(shù),也可以利用網(wǎng)絡(luò)查到很多函數(shù)功能用法的解釋。

剛開始的時候做的是位圖的讀取和顯示,實在是不知從哪里做起,所以就照著實驗書上敲了前面的部分,但是慢慢地也看懂了代碼的意思。所以后來的基本上都是自己做的了,但是算法還是基本上和書上差不多。不過自己編的時候還是有很多細節(jié)的部分沒有注意到,比如說,強制數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換,我自己編的時候沒有注意這個問題,結(jié)果出了很多錯,有些事由于函數(shù)調(diào)用引起的,有些是由于不等號兩邊數(shù)據(jù)的匹配問題,還有的是由于指針的移動,直到這個時候,才真正明白實驗書上程序為什么那么多強制類型轉(zhuǎn)換,雖然書上很多東西不是盡善盡美,但是對于我這種剛開始學會編程的人還是有很多可以學習的地方的。

如老師所說,算法的效率是很重要的。要提高算法的效率,一個是要簡化計算(不得不說,這需要數(shù)學基礎(chǔ)),另外一個就是要避免許多重復的計算。在參考書上的程序里,很多時候,為了避免這種重復的計算(在循環(huán)中表現(xiàn)尤其明顯),會把某些數(shù)當常數(shù)算出來,只要后來加上這個常數(shù)就可以,這樣,效率高很多。

另外,對許多出錯的情況,我的程序里也沒有做好。比如,如果打開的不是8位圖像,我的程序不會提示錯誤,正常結(jié)束,而可能做錯,所以,這也是我應(yīng)該向別人程序?qū)W習的地方。

最后一個,自己菜單的布局也是很亂的。要從一開始就布局好。

數(shù)字圖像處理實驗心得篇八

實驗?zāi)康模罕緦嶒瀮?nèi)容旨在讓學生通過用vc等高級語言編寫數(shù)字圖像處理的一些基本算法程序,來鞏固和掌握圖像處理技術(shù)的基本技能,提高實際動手能力,并通過實際編程了解圖像處理軟件的實現(xiàn)的基本原理。為學生進一步學習數(shù)字攝影測量、遙感和地理信息系統(tǒng)等專業(yè)課程以及應(yīng)用圖像處理解決實際問題奠定基礎(chǔ)。

二、實驗原理和方法。

(1)raw格式到bmp格式的轉(zhuǎn)換:

raw格式:raw格式文件是按照數(shù)字圖像組成的二維矩陣,將像素按行列號順序存儲在文件中。這種文件只含有圖像像素數(shù)據(jù),不含有信息頭,因此,在讀圖像時,需要根據(jù)文件大小,計算圖像所包含的行列號,或者需要事先知道圖像大小(矩陣大小)。raw文件按圖像上行到下行、左列到右列順序存儲。

bmp格式:bmp文件數(shù)據(jù)區(qū)按圖像上下行到上行、左列列到右列順序存儲到數(shù)據(jù)區(qū)。bmp文件由文件頭、信息頭、顏色表、數(shù)據(jù)區(qū)四個部分組成。

做raw格式文件到bmp格式文件的轉(zhuǎn)化,先要為bmp格式文件申請四部分的內(nèi)存:文件頭,位圖信息頭,顏色表,圖象數(shù)據(jù),然后根據(jù)輸入值以及raw文件信息,bmp格式文件信息計算出這幾部分的值,賦給他們,寫到bmp文件中去。

(2)灰度圖象的線性拉伸:

灰度變化是點運算,將原圖象的每個像素的灰度值改成線性變化之后的灰度即可。

灰度的線性變換就是指圖像的中所有點的灰度按照線性灰度變換函數(shù)進行變換。灰度變換方程如下:

該方程為線性方程。式中參數(shù)為輸入圖像的像素的灰度值,參數(shù)為輸出圖像的。

灰度值。

設(shè)原圖象的灰度范圍為[a,b],變化之后的范圍為[a’,b’],則:

fa=(b’-a’)/(b-a)。

fb=-(b’-a’)/(b-a)*a+a’。

如果算出來的值大于255,則讓它等于255,小于0則讓其等于0。

(3)局部處理(3*3高通濾波,3*3低通濾波):

局部處理在處理某一像素時,利用與該像素相鄰的一組像素,經(jīng)過某種變換得到處理后圖像中某一點的像素值。目標像素的鄰域一般是由像素組成的二維矩陣,該矩陣的大小為奇數(shù),目標像素位于該矩陣的中央,即目標像素就是區(qū)域的中心像素。經(jīng)過處理后,目標像素的值為經(jīng)過特定算法計算后所得的結(jié)果。

實際上都是利用卷積來實現(xiàn)的,卷積往往用一個矩陣表示,將矩陣的中心對齊某個像素,矩陣中的值乘到相應(yīng)的像素中去,然后將所有乘積加起來就得到中心像素的灰度值。邊界像素不做處理,仍為原來的灰度值。求出的像素灰度值若超過[0~255],則向離其最近的屬于該范圍的`像素值靠攏。

3*3低通濾波的算子見表1。

3*3高通濾波的算子見表2。

表格1。

1/9。

1/9。

1/9。

1/9。

1/9。

1/9。

1/9。

1/9。

1/9。

表格2。

-1。

-1。

-1。

-1。

9

-1。

-1。

-1。

-1。

(4)圖象幾何處理(圖象平移,圖象縮放):

對于圖像平移來說,若平移量是(tx,ty),像素在原圖像中的坐標為(x0,y0),則變化后的坐標為(x1,y1),x1=x0+tx,y1=y0+ty。平移只需改變像素的灰度值,不必改變位圖信息頭和調(diào)色板內(nèi)容。

對于圖像縮放,假設(shè)放大因子為ratio,縮放的變換矩陣為:

圖像信息頭中新圖像的寬度和高度都變?yōu)樵瓉韺挾群透叨确謩e與水平垂直比例的乘積,圖像大小變?yōu)樾聦挾?變?yōu)?的整數(shù)倍)與新高度的乘積。

(5)灰度圖象中值濾波:

中值濾波也屬于局部處理的一種,將窗口中的各個像素排序之后排序,取中值賦給模板中心的像素,所以窗口中個數(shù)一般是基數(shù)。

我用的中值濾波窗口是十字絲的9個數(shù)的窗口。

(6)灰度圖象邊緣檢測:

邊緣檢測有三種算子:roberts,prewit,sobel。三種算子都是做一階差分的,通過算子算出各個像素的梯度值,將水平梯度的絕對值和垂直梯度的絕對值相加,若此梯度值大于某個閾值,則將其灰度值賦為255,否則賦為0。

(7)圖象旋轉(zhuǎn):

圖像旋轉(zhuǎn)一般是以圖像中心為中心順時針旋轉(zhuǎn),利用圖像的四個角點求出圖像旋轉(zhuǎn)后的大小。

先計算以圖像中心為原點坐標系下原圖像四個角點的坐標值,按照旋轉(zhuǎn)矩陣計算其旋轉(zhuǎn)之后的坐標值,根據(jù)四個角點的新坐標值計算出最大寬度和高度作為新圖像的寬度和高度值,按照計算值修改位圖信息頭,申請一塊新內(nèi)存,存儲旋轉(zhuǎn)后圖像的灰度值。

旋轉(zhuǎn)矩陣如下:

同樣要求各個像素在原圖像中的坐標,先將新圖像的坐標系平移到圖像中心,做逆時針旋轉(zhuǎn),然后再平移到屏幕左上角,然后將原圖像對應(yīng)坐標的值賦給新圖像。

(8)圖象二值化:

判斷分析法:假定圖像的灰度區(qū)間為[0,l-1],則選擇一閾值t將圖像的像素分為兩組。

為最大值所對應(yīng)的t,就是所求判斷分析法的分割閾值。

搜尋到閾值之后,灰度值小于閾值的像素賦0,其他的賦1,修改文件信息頭,調(diào)色板,申請新內(nèi)存。

(9)圖象直方圖:

統(tǒng)計各灰度值出現(xiàn)的頻數(shù),以及像素的總個數(shù),用頻數(shù)除以總個數(shù)作為頻率,以灰度值作為橫坐標,頻率作為縱坐標繪圖。

三、實驗過程和步驟。

首先要建立一個基于mfc的多文檔工程,將視圖基類改為滾動視圖,以自己的學號命名。

我用的是書上給的cdib類,類里面有獲取bmp寬度,高度的函數(shù),有指向位圖信息頭的指針,指向圖象數(shù)據(jù)的指針,因此我在文檔類(doc類)里定義了一個cdib類的對象,打開以及保存文件的時候利用這個對象去調(diào)用cdib里讀取與存儲文件的函數(shù),并且可以利用這個對象的兩個指針對打開的圖象進行各種操作。

格式到bmp格式的轉(zhuǎn)換:

首先建立一個rawtobmp的對話框,在上面加上四個編輯框(一個輸入打開文件的路徑一個輸入保存文件的路徑,另兩個),兩個按鈕,以及默認的確認,取消按鈕。利用類向?qū)Р迦氪藢υ捒蝾悾⑶覟榍皟蓚€編輯框定義cstring的兩個變量,用來存儲打開與保存文件的路徑。同時為兩個瀏覽按鈕添加消息響應(yīng)函數(shù),在消息函數(shù)里創(chuàng)建cfiledialog對象,利用此對象的函數(shù)將兩個路徑值賦給前兩個編輯框的成員變量。再為ok鍵添加消息響應(yīng)函數(shù),分別定義bmp格式文件前三部分數(shù)據(jù)變量,計算出各變量的值,并且利用一個cfile對象獲取raw圖象的數(shù)據(jù),利用另一個cfile對象將數(shù)據(jù)存儲到所輸入的路徑的文件中去,cfile對象的read函數(shù)會自動創(chuàng)建一個文件。

然后在菜單上新建一個菜單,為菜單添加消息響應(yīng)函數(shù),在其消息響應(yīng)函數(shù)里創(chuàng)建rowtobmp對話框。這樣點擊菜單后就會彈出一個對話框,按確定鍵之后就可以讀取raw文件并且存儲bmp文件,完成整個消息循環(huán)。

2.灰度圖象的線性拉伸:

數(shù)字圖像處理實驗心得篇九

在這一學期,我選修了《數(shù)字圖像處理基礎(chǔ)》這門課程,同時,老師還講授了一些視頻處理的知識。在這里,梳理一下這學期學到的知識,并提出一些我對這門課程的建議。

圖像處理是指對圖像信息進行加工,從而滿足人類的心理、視覺或者應(yīng)用的需求的一種行為。圖像處理方法一般有數(shù)字法和光學法兩種,其中數(shù)字法的優(yōu)勢很明顯,已經(jīng)被應(yīng)用到了很多領(lǐng)域中,相信隨著科學技術(shù)的發(fā)展,其應(yīng)用空間將會更加廣泛。數(shù)字圖像處理又稱為計算機圖像處理,它是指將圖像信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號并利用計算機對其進行處理的過程.數(shù)字圖像處理是從20世紀60年代以來隨著計算機技術(shù)和vlsl的發(fā)展而產(chǎn)生、發(fā)展和不斷成熟起來的一個新興技術(shù)領(lǐng)域。數(shù)字圖像處理技術(shù)其實就是利用各種數(shù)字硬件與計算機,對圖像信息通過轉(zhuǎn)換而得到的電信號進行相應(yīng)的數(shù)學運算,例如圖像去噪、圖像分割、提取特征、圖像增強、圖像復原等,以便提高圖像的實用性。其特點是處理精度比較高,并且能夠?qū)μ幚碥浖M行改進來優(yōu)化處理效果,操作比較方便,但是由于數(shù)字圖像需要處理的數(shù)據(jù)量一般很大,因此處理速度有待提高。目前,隨著計算機技術(shù)的不斷發(fā)展,計算機的運算速度得到了很大程度的提高。在短短的歷史中,它卻廣泛應(yīng)用于幾乎所有與成像有關(guān)的領(lǐng)域,在理論上和實際應(yīng)用上都取得了巨大的成就。

由于數(shù)字圖像處理的方便性和靈活性,因此數(shù)字圖像處理技術(shù)已經(jīng)成為了圖像處理領(lǐng)域中的主流。數(shù)字圖像處理技術(shù)主要涉及到的關(guān)鍵技術(shù)有:圖像的采集與數(shù)字化、圖像的編碼、圖像的增強、圖像恢復、圖像分割、圖像分析等。

圖像的采集與數(shù)字化:就是通過量化和取樣將一個自然圖像轉(zhuǎn)換為計算機能夠處理的數(shù)字形式。

圖像編碼:圖像編碼的目的主要是來壓縮圖像的信息量,以便能夠滿足存儲和傳輸?shù)囊?/p>

求。

圖像的增強:圖像的增強其主要目的是使圖像變得清晰或者將其變換為機器能夠很容易。

分析的形式,圖像增強方法一般有:直方圖處理、灰度等級、偽彩色處理、邊緣銳化、干擾抵制。

圖像的恢復:圖像恢復的目的是減少或除去在獲得圖像的過程中因為各種原因而產(chǎn)生的。

退化,可能是由于光學系統(tǒng)的離焦或像差、被攝物與攝像系統(tǒng)兩者之間的相對運動、光學或電子系統(tǒng)的噪聲與介于被攝像物跟攝像系統(tǒng)之間的大氣湍流等等。

圖像的分割:圖像分割是將圖像劃分為一些互相不重疊的區(qū)域,其中每一個區(qū)域都是像素的一個連續(xù)集,通常采用區(qū)域法或者尋求區(qū)域邊界的境界法。

1)數(shù)字圖像處理的信息大多是二維信息,處理信息量很大。因此對計算機的計算速度、存。

帶壓縮技術(shù)提出了更高的要求。

3)數(shù)字圖像中各個像素不是獨立的,其相關(guān)性大。在圖像畫面上,經(jīng)常有很多像素有相同。

或接近的灰度。所以,圖像處理中信息壓縮的潛力很大。

4)數(shù)字圖像處理后的圖像受人的因素影響較大,因為圖像一般是給人觀察和評價的。

1)再現(xiàn)性好。數(shù)字圖像處理與模擬圖像處理的根本不同在于它不會因圖像的存儲、傳輸或。

復制等一系列變換操作而導致圖像質(zhì)量的退化。只要圖像在數(shù)字化時準確地表現(xiàn)了原稿,那么數(shù)字圖像處理過程始終能保持圖像的再現(xiàn)。

2)處理精度高。將一幅模擬圖像數(shù)字化為任意大小的二維數(shù)組,主要取決于圖像數(shù)字化設(shè)。

備的能力.3)適用面寬。圖像可以來自多種信息源,它們可以是可見光圖像,也可以是不可見的波譜圖像。只要針對不同的圖像信息源,采取相應(yīng)的圖像信息采集措施,圖像的數(shù)字處理方法適用于任何一種圖像。

4)靈活性高。圖像處理大體上可分為圖像的像質(zhì)改善、圖像分析和圖像重建三大部分,每。

一部分均包含豐富的內(nèi)容。

圖像是人類獲取和交換信息的主要來源,因此,圖像處理的應(yīng)用領(lǐng)域必然涉及到人類生。

活和工作的方方面面,隨著人類活動范圍的不斷擴大,圖像處理的應(yīng)用領(lǐng)域也將隨之不斷擴大。

航天和航空技術(shù):在飛機遙感和衛(wèi)星遙感技術(shù)中用配備有高級計算機的圖像處理系統(tǒng)來判讀分析,既節(jié)省人力又加快了速度,還可以從照片中提取人工所不能發(fā)現(xiàn)的大量有用情報。生物醫(yī)學工程:除了ct技術(shù)之外,還有對醫(yī)用顯微圖像的處理分析,如紅細胞、白細胞分類,染色體分析,癌細胞識別等。

通信工程:當前通信的主要發(fā)展方向是聲音、文字、圖像和數(shù)據(jù)結(jié)合的多媒體通信。在一定意義上講,編碼壓縮是這些技術(shù)成敗的關(guān)鍵。除了已應(yīng)用較廣泛的熵編碼、dpcm編碼、變換編碼外,目前國內(nèi)外正在大力開發(fā)研究新的編碼方法,如分行編碼、自適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)編碼、小波變換圖像壓縮編碼等。

工業(yè)和工程領(lǐng)域:圖像處理技術(shù)有著廣泛的應(yīng)用,如自動裝配線中檢測零件的質(zhì)量并對零件進行分類,印刷電路板疵病檢查,彈性力學照片的應(yīng)力分析,流體力學圖片的阻力和升力分析,郵政信件的自動分揀,在一些有毒、放射性環(huán)境內(nèi)識別工件及物體的形狀和排列狀態(tài),先進的設(shè)計和制造技術(shù)中采用工業(yè)視覺等等。

軍事方面:圖像處理和識別主要用于導彈的精確末制導各種偵察照片的判讀,具有圖像傳輸、存儲和顯示的軍事自動化指揮系統(tǒng),飛機、坦克和軍艦?zāi)M訓練系統(tǒng)等;公安業(yè)務(wù)圖片的判讀分析,指紋識別,人臉鑒別,不完整圖片的復原,以及交通監(jiān)控、事故分析等。

文化藝術(shù):電視畫面的數(shù)字編輯、動畫的制作、電子圖像游戲、紡織工藝品設(shè)計、服裝設(shè)計與制作、發(fā)型設(shè)計、文物資料照片的復制和修復、運動員動作分析和評分等等。

視頻和多媒體系統(tǒng):電視制作系統(tǒng)廣泛使用的圖像處理、變換、合成,多媒體系統(tǒng)中靜止圖像和動態(tài)圖像的采集、壓縮、處理、存貯和傳輸?shù)取?/p>

電子商務(wù):圖像處理技術(shù)在電子商務(wù)中也大有可為,如身份認證、產(chǎn)品防偽、水印技術(shù)等。

在這門課程的最后,代課老師給我們講授了數(shù)字視頻處理,讓我們了解到數(shù)字視頻就是以數(shù)字形式記錄的視頻,和模擬視頻相對的。數(shù)字視頻有不同的產(chǎn)生方式,存儲方式和播出方式。比如通過數(shù)字攝像機直接產(chǎn)生數(shù)字視頻信號,存儲在數(shù)字帶,p2卡,藍光盤或者磁盤上,從而得到不同格式的數(shù)字視頻。然后通過pc,特定的播放器等播放出來。了解了數(shù)字視頻發(fā)展過程和視頻壓縮的概念和分類等。

我們這門課程主要是上理論課,其中有很復雜的數(shù)學原理,專業(yè)術(shù)語多,基礎(chǔ)知識要求高,理解起來有些困難。當初選擇這門課是希望能有一些具體軟件的教學。就我了解,視頻處理的軟件有maya、premiere、繪聲繪影、windows自帶的movemaker;處理數(shù)字圖像的軟件主要有matlab、photoshop、imagej(java圖像處理程序)。其中,matlab和ps很具有教學性,這兩個軟件也運用的很廣。

matlab全稱是matrixlaboratory(矩陣實驗室),一開始它是一種專門用于矩陣數(shù)值計算的軟件,從這一點上也可以看出,它在矩陣運算上有自己獨特的特點。實際運用matlab中的絕大多數(shù)的運算都是通過矩陣這一形式進行的,這一特點決定了matlab在處理數(shù)字圖像上的獨特優(yōu)勢。理論上講,圖像是一種二維的連續(xù)函數(shù),然而計算機對圖像進行數(shù)字處理時,首先必須對其在空間和亮度上進行數(shù)字化,這就是圖像的采樣和量化的過程。

photoshop是adobe公司旗下最為出名的圖像處理軟件之一,集圖像掃描、編輯修改、圖像制作、廣告創(chuàng)意,圖像輸入與輸出于一體的圖形圖像處理軟件,深受廣大平面設(shè)計人員和電腦美術(shù)愛好者的喜愛。

如果能理論和實踐相結(jié)合,相信我們會把數(shù)字圖像處理理解的跟透徹,同時也鍛煉了大家的動手能力。希望老師能多開設(shè)實際動手的課程。

數(shù)字圖像處理實驗心得篇十

提高計算機對數(shù)字圖像處理的速度,提高采集分辨率和顯示分辨率,提高多媒體技術(shù)關(guān)鍵中圖像數(shù)據(jù)的壓縮,進行計算機識別和理解研究中按照人類的認知和思維方式工作并考慮到主觀概率和非邏輯思維技術(shù),規(guī)劃統(tǒng)一的標準以實現(xiàn)圖像的處理、傳輸和存儲研究健康發(fā)展,以上幾點都是數(shù)字圖像處理技術(shù)合理發(fā)展的基本融匯技術(shù)基礎(chǔ)。

同時,信息數(shù)據(jù)量更大的三維數(shù)字圖像必將得到廣泛應(yīng)用研究,圖像與圖形相互融合后形成三維成像或多維成像的發(fā)展方向也正在眾多應(yīng)用中廣泛推進。

5總結(jié)。

數(shù)字圖像處理技術(shù)在社會的每個行業(yè)、每個領(lǐng)域都得到廣泛的應(yīng)用,數(shù)字圖像處理的技術(shù)應(yīng)用隨時、隨處都可以見到,得到充分的研究發(fā)展和應(yīng)用推廣,還不能充分滿足日益增長的技術(shù)需求。數(shù)字圖像處理技術(shù)不斷地在自身發(fā)展和完善的同時,還與多個計算機分支學科的發(fā)展密不可分,有多個新的技術(shù)方向需要研究和創(chuàng)新,對數(shù)字圖像處理技術(shù)的發(fā)展方向進行研究、探討的重要性就顯得尤為突出。

參考文獻:。

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[4]譚海艷。數(shù)字圖像壓縮綜述[j].科技經(jīng)濟市場,2011(8)。

數(shù)字圖像處理實驗心得篇十一

圖像處理方法一般有數(shù)字法和光學法兩種,其中數(shù)字法的優(yōu)勢很明顯,已經(jīng)被應(yīng)用到了很多領(lǐng)域中,相信隨著科學技術(shù)的發(fā)展,其應(yīng)用空間將會更加廣泛。數(shù)字圖像處理又稱為計算機圖像處理,它是指將圖像信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號并利用計算機對其進行處理的過程。數(shù)字圖像處理是從20世紀60年代以來隨著計算機技術(shù)和vlsl的發(fā)展而產(chǎn)生、發(fā)展和不斷成熟起來的一個新興技術(shù)領(lǐng)域。數(shù)字圖像處理技術(shù)其實就是利用各種數(shù)字硬件與計算機,對圖像信息通過轉(zhuǎn)換而得到的電信號進行相應(yīng)的數(shù)學運算,例如圖像去噪、圖像分割、提取特征、圖像增強、圖像復原等,以便提高圖像的實用性。其特點是處理精度比較高,并且能夠?qū)μ幚碥浖M行改進來優(yōu)化處理效果,操作比較方便,但是由于數(shù)字圖像需要處理的數(shù)據(jù)量一般很大,因此處理速度有待提高。目前,隨著計算機技術(shù)的不斷發(fā)展,計算機的運算速度得到了很大程度的提高。在短短的歷史中,它卻廣泛應(yīng)用于幾乎所有與成像有關(guān)的領(lǐng)域,在理論上和實際應(yīng)用上都取得了巨大的成就。

由于數(shù)字圖像處理的方便性和靈活性,因此數(shù)字圖像處理技術(shù)已經(jīng)成為了圖像處理領(lǐng)域中的主流。數(shù)字圖像處理技術(shù)主要涉及到的關(guān)鍵技術(shù)有:圖像的采集與數(shù)字化、圖像的編碼、圖像的增強、圖像恢復、圖像分割、圖像分析等。

圖像的采集與數(shù)字化:就是通過量化和取樣將一個自然圖像轉(zhuǎn)換為計算機能夠處理的數(shù)字形式。

圖像編碼:圖像編碼的目的主要是來壓縮圖像的信息量,以便能夠滿足存儲和傳輸?shù)囊蟆?/p>

圖像的增強:圖像的增強其主要目的是使圖像變得清晰或者將其變換為機器能夠很容易分析的形式,圖像增強方法一般有:直方圖處理、灰度等級、偽彩色處理、邊緣銳化、干擾抵制。

圖像的恢復:圖像恢復的目的是減少或除去在獲得圖像的過程中因為各種原因而產(chǎn)生的退化,可能是由于光學系統(tǒng)的離焦或像差、被攝物與攝像系統(tǒng)兩者之間的相對運動、光學或電子系統(tǒng)的噪聲與介于被攝像物跟攝像系統(tǒng)之間的大氣湍流等等。

圖像的分割:圖像分割是將圖像劃分為一些互相不重疊的區(qū)域,其中每一個區(qū)域都是像素的一個連續(xù)集,通常采用區(qū)域法或者尋求區(qū)域邊界的境界法。

圖像分析:圖像分析是指從圖像中抽取某些有用的信息、數(shù)據(jù)或度量,其目的主要是想得到某種數(shù)值結(jié)果。圖像分析的內(nèi)容跟人工智能、模式識別的研究領(lǐng)域有一定的交叉。

1)數(shù)字圖像處理的信息大多是二維信息,處理信息量很大。因此對計算機的計算速度、存儲容量等要求較高。

2)數(shù)字圖像處理占用的頻帶較寬。與語言信息相比,占用的.頻帶要大幾個數(shù)量級。所以在成像、傳輸、存儲、處理、顯示等各個環(huán)節(jié)的實現(xiàn)上技術(shù)難度較大,成本亦高。這就對頻帶壓縮技術(shù)提出了更高的要求。

3)數(shù)字圖像中各個像素不是獨立的,其相關(guān)性大。在圖像畫面上,經(jīng)常有很多像素有相同或接近的灰度。所以,圖像處理中信息壓縮的潛力很大。

4)數(shù)字圖像處理后的圖像受人的因素影響較大,因為圖像一般是給人觀察和評價的。

數(shù)字圖像處理的優(yōu)點主要表現(xiàn)在4個方面。

1)再現(xiàn)性好。數(shù)字圖像處理與模擬圖像處理的根本不同在于它不會因圖像的存儲、傳輸或復制等一系列變換操作而導致圖像質(zhì)量的退化。只要圖像在數(shù)字化時準確地表現(xiàn)了原稿,那么數(shù)字圖像處理過程始終能保持圖像的再現(xiàn)。

2)處理精度高。將一幅模擬圖像數(shù)字化為任意大小的二維數(shù)組,主要取決于圖像數(shù)字化設(shè)備的能力。

3)適用面寬。圖像可以來自多種信息源,它們可以是可見光圖像,也可以是不可見的波譜圖像。只要針對不同的圖像信息源,采取相應(yīng)的圖像信息采集措施,圖像的數(shù)字處理方法適用于任何一種圖像。

4)靈活性高。圖像處理大體上可分為圖像的像質(zhì)改善、圖像分析和圖像重建三大部分,每一部分均包含豐富的內(nèi)容。

圖像是人類獲取和交換信息的主要來源,因此,圖像處理的應(yīng)用領(lǐng)域必然涉及到人類生活和工作的方方面面,隨著人類活動范圍的不斷擴大,圖像處理的應(yīng)用領(lǐng)域也將隨之不斷擴大。

航天和航空技術(shù):在飛機遙感和衛(wèi)星遙感技術(shù)中用配備有高級計算機的圖像處理系統(tǒng)來判讀分析,既節(jié)省人力又加快了速度,還可以從照片中提取人工所不能發(fā)現(xiàn)的大量有用情報。

生物醫(yī)學工程:除了ct技術(shù)之外,還有對醫(yī)用顯微圖像的處理分析,如紅細胞、白細胞分類,染色體分析,癌細胞識別等。

通信工程:當前通信的主要發(fā)展方向是聲音、文字、圖像和數(shù)據(jù)結(jié)合的多媒體通信。在一定意義上講,編碼壓縮是這些技術(shù)成敗的關(guān)鍵。除了已應(yīng)用較廣泛的熵編碼、dpcm編碼、變換編碼外,目前國內(nèi)外正在大力開發(fā)研究新的編碼方法,如分行編碼、自適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)編碼、小波變換圖像壓縮編碼等。

工業(yè)和工程領(lǐng)域:圖像處理技術(shù)有著廣泛的應(yīng)用,如自動裝配線中檢測零件的質(zhì)量并對零件進行分類,印刷電路板疵病檢查,彈性力學照片的應(yīng)力分析,流體力學圖片的阻力和升力分析,郵政信件的自動分揀,在一些有毒、放射性環(huán)境內(nèi)識別工件及物體的形狀和排列狀態(tài),先進的設(shè)計和制造技術(shù)中采用工業(yè)視覺等等。

軍事方面:圖像處理和識別主要用于導彈的精確末制導,各種偵察照片的判讀,具有圖像傳輸、存儲和顯示的軍事自動化指揮系統(tǒng),飛機、坦克和軍艦?zāi)M訓練系統(tǒng)等;公安業(yè)務(wù)圖片的判讀分析,指紋識別,人臉鑒別,不完整圖片的復原,以及交通監(jiān)控、事故分析等。

文化藝術(shù):電視畫面的數(shù)字編輯、動畫的制作、電子圖像游戲、紡織工藝品設(shè)計、服裝設(shè)計與制作、發(fā)型設(shè)計、文物資料照片的復制和修復、運動員動作分析和評分等等。

視頻和多媒體系統(tǒng):電視制作系統(tǒng)廣泛使用的圖像處理、變換、合成,多媒體系統(tǒng)中靜止圖像和動態(tài)圖像的采集、壓縮、處理、存貯和傳輸?shù)取?/p>

電子商務(wù):圖像處理技術(shù)在電子商務(wù)中也大有可為,如身份認證、產(chǎn)品防偽、水印技術(shù)等。

在這門課程的最后,代課老師給我們講授了數(shù)字視頻處理,讓我們了解到數(shù)字視頻就是以數(shù)字形式記錄的視頻,和模擬視頻相對的。數(shù)字視頻有不同的產(chǎn)生方式,存儲方式和播出方式。比如通過數(shù)字攝像機直接產(chǎn)生數(shù)字視頻信號,存儲在數(shù)字帶,p2卡,藍光盤或者磁盤上,從而得到不同格式的數(shù)字視頻。然后通過pc,特定的播放器等播放出來。了解了數(shù)字視頻發(fā)展過程和視頻壓縮的概念和分類等。

我們這門課程主要是上理論課,其中有很復雜的數(shù)學原理,專業(yè)術(shù)語多,基礎(chǔ)知識要求高,理解起來有些困難。當初選擇這門課是希望能有一些具體軟件的教學。就我了解,視頻處理的軟件有maya、premiere、繪聲繪影、windows自帶的movemaker;處理數(shù)字圖像的軟件主要有matlab、photoshop、imagej(java圖像處理程序)。其中,matlab和ps很具有教學性,這兩個軟件也運用的很廣。

matlab全稱是matrixlaboratory(矩陣實驗室),一開始它是一種專門用于矩陣數(shù)值計算的軟件,從這一點上也可以看出,它在矩陣運算上有自己獨特的特點。實際運用中matlab中的絕大多數(shù)的運算都是通過矩陣這一形式進行的,這一特點決定了matlab在處理數(shù)字圖像上的獨特優(yōu)勢。理論上講,圖像是一種二維的連續(xù)函數(shù),然而計算機對圖像進行數(shù)字處理時,首先必須對其在空間和亮度上進行數(shù)字化,這就是圖像的采樣和量化的過程。

photoshop是adobe公司旗下最為出名的圖像處理軟件之一,集圖像掃描、編輯修改、圖像制作、廣告創(chuàng)意,圖像輸入與輸出于一體的圖形圖像處理軟件,深受廣大平面設(shè)計人員和電腦美術(shù)愛好者的喜愛。

如果能理論和實踐相結(jié)合,相信我們會把數(shù)字圖像處理理解的跟透徹,同時也鍛煉了大家的動手能力。希望老師能考慮我的這點建議,多開設(shè)實際動手的課程。

數(shù)字圖像處理實驗心得篇十二

隨著信息科技的迅速發(fā)展,數(shù)字實驗逐漸成為教育領(lǐng)域的重要組成部分。作為一名學生,我有幸參與了一系列數(shù)字實驗,并從中汲取了許多寶貴的經(jīng)驗和教訓。在這篇文章中,我將分享我在數(shù)字實驗中的心得體會,以期能夠從中獲得更多的啟示和提高。

首先,數(shù)字實驗為我提供了一個實踐學習的機會,幫助我將書本知識與實際應(yīng)用相結(jié)合。在過去的教學中,我常常只是被動地接受老師的講解,并沒有機會親自動手實踐。然而,數(shù)字實驗為我提供了一個模擬實驗的環(huán)境,讓我能夠親自動手去實踐所學的知識。例如,在一個化學實驗中,我需要將所學的化學公式應(yīng)用于實際操作中,以驗證理論的正確性。通過這樣的實踐學習,我能更好地理解和掌握知識,并將其應(yīng)用于實際生活中。

其次,數(shù)字實驗培養(yǎng)了我解決問題的能力和創(chuàng)新思維。在數(shù)字實驗中,我遇到了許多意想不到的困難和挑戰(zhàn),需要我自己動腦筋去找出解決辦法。例如,在一個物理實驗中,我需要設(shè)計一個合適的實驗方案,以測量光的折射角度。我花了很多時間進行試錯實驗,并不斷調(diào)整參數(shù),最終成功測得了準確的結(jié)果。通過這樣的過程,我學會了從多個角度思考問題,并找到最佳的解決方案。這種解決問題的能力和創(chuàng)新思維,對我未來的學習和工作都有著重要的意義。

此外,數(shù)字實驗還培養(yǎng)了我的數(shù)據(jù)分析和科學實證能力。在數(shù)字實驗中,我需要收集大量的數(shù)據(jù),并對其進行分析和解釋。例如,在一個生物實驗中,我需要觀察不同環(huán)境條件下昆蟲的生長情況,并分析其與環(huán)境因素的關(guān)系。通過這樣的數(shù)據(jù)分析,我能夠發(fā)現(xiàn)一些規(guī)律和趨勢,并從中得出科學的結(jié)論。這種數(shù)據(jù)分析和科學實證的能力,對我未來的研究和實踐也將大有裨益。

最后,數(shù)字實驗還加深了我對學科知識的理解和興趣。通過親自動手實踐,我能夠更深入地理解和掌握學科知識,并對其產(chǎn)生一種濃厚的興趣。例如,在一個歷史實驗中,我通過互動式的模擬場景,深入了解了當時的歷史背景和重要事件,激發(fā)了我對歷史的進一步探索和研究的興趣。數(shù)字實驗為我提供了一個開放性的學習環(huán)境,讓我能夠根據(jù)自己的興趣和需求進行自主學習,從而更好地激發(fā)學習動力和潛能。

總而言之,數(shù)字實驗為我提供了一個實踐學習的機會,培養(yǎng)了我解決問題的能力和創(chuàng)新思維,加深了我對學科知識的理解和興趣。通過參與數(shù)字實驗,我不僅獲得了理論知識的實際應(yīng)用,還培養(yǎng)了一系列重要的實踐能力。我相信,這些經(jīng)驗和能力將對我未來的學習和工作產(chǎn)生深遠的影響。因此,我將繼續(xù)積極參與數(shù)字實驗,并努力將所學的知識和經(jīng)驗轉(zhuǎn)化為實際行動,為未來的發(fā)展打下堅實的基礎(chǔ)。

數(shù)字圖像處理實驗心得篇十三

本人導師張崎,主要從事智能交通方面的研究。高年級學長曾做過車牌識別的研究。在學完數(shù)字圖像處理這門課后,于是有了這篇關(guān)于車牌識別系統(tǒng)的心得體會。

仔細翻閱了幾遍平時上課做的筆記,梳理了下各種圖像處理方法在各中圖像處理中起到的作用。結(jié)合對實際車牌識別過程的了解,談?wù)勛约簩D像處理的各種方法在識別過程中起到的作用。

老師總說圖像處理就是不講道理,我覺得這就是最大的道理。為什么有人能夠把不講道理的東西做出來?這其中實際上蘊藏著深刻的道理。就像愛因斯坦證明布朗運動是毫無規(guī)律的運動一樣,你發(fā)現(xiàn)他是毫無規(guī)律的,這其實就是他最大的規(guī)律。我想,只有對圖像有了深刻的認識,才能完成這種你也說不出道理的事。

好了,現(xiàn)在我想結(jié)合這門課和車牌識別展開說說。

有時候,計算機跟人相比真的很傻,扔一張車牌尾號過來,不管它多么破舊、不清晰,人們能夠輕而易舉的讀出上面的數(shù)字。而計算機呢?他要不停的運算、識別,而你算法上的一個小小漏洞,更會導致識別的大大不同。通過數(shù)字圖像處理這門課的學習,我覺得可能通過下面的一些列步驟能較好的識別出車牌上的號碼數(shù)字。

首先,我覺得我們需要將彩色的圖片轉(zhuǎn)換為灰色圖像,這樣便于計算機分析,計算機跟人剛好相反,好看的不一定好處理,而灰色的圖像雖然不美觀,但是正好適合計算機來處理。另一方面,將彩色圖像轉(zhuǎn)化為灰色圖像也能減少圖像所占的存儲空間,簡化和加快后續(xù)處理的工作。

其次,我覺得我們需要根據(jù)實際需要,對圖像就行簡單的預處理。我們應(yīng)當讓我們所關(guān)心的圖像內(nèi)容,顯現(xiàn)的更加突出。而弱化那些我們所不關(guān)心的背景類似的東西。這里我覺得,我們就可以利用我們上課所學到的圖像增強的知識了。需要注意的是,圖像增強并不能增加原始圖像的信息,只是通過某些技術(shù)有選擇的突出對某一具體應(yīng)用有價值的信息,即圖像增強只通過突出某些信息,以增強對這些信息的辨識能力,而其他信息信息則被削弱,這就是我對圖像增強的理解,我認為他是我們后期識別車牌的重要準備,增強的好壞直接影響了后期識別的準確度和速度。

然后,圖像增強后,我覺得我們就應(yīng)該對處理后的圖像就行邊緣檢測,這里就直接會用到我們上課所學到的邊緣檢測的各種方法,邊緣是圖像的最基本特征,邊緣部分集中了圖像的大部分信息。邊緣確定和提取對于整個圖像場景的識別是非常重要的。而上一部的圖像強也增強了邊緣信息。

下一步,我認為就應(yīng)該進行圖像分割了,把各個字母數(shù)字單獨分割出來,便于后續(xù)的進一步識別。

最后,就應(yīng)該開始識別這些分割出來的圖像,這一部分,我們課上內(nèi)容并沒有涉及,查閱了些資料,找到了比較可行的辦法。即模式識別。我理解的過程是,首先我們應(yīng)該建立一個標準模版庫,然后通過將提取出來的樣品與標準模版進行比較,來識別他們。

這就是上完數(shù)字圖像處理課,我所能想到的車牌識別的整個過程,基本上需要用到我們所學的所有內(nèi)容,而且都是比較基礎(chǔ)的知識,我覺得,往往一個圖像處理的問題,就是應(yīng)該分成很多小問題來解決,一步步簡化問題。一步步將圖像中我們所最關(guān)心的內(nèi)容提取出來。

畢竟沒有深入學習過這方面的知識,本文純屬心得體會,過程中難免存在很多不足或者錯誤。懇請老師指出。

數(shù)字圖像處理實驗心得篇十四

隨著科學技術(shù)的發(fā)展,特別是四清在教學設(shè)計中的運用,要求教師必須掌握一定的結(jié)構(gòu)圖制作方法為自己的教學服務(wù)。通過學習,我對知識結(jié)構(gòu)圖有了進一步的認識,知道了好多以前根本沒有接觸過的東西,收獲很大,下面我就談?wù)勛约旱捏w會。

運用知識結(jié)構(gòu)圖可以將我們用語言難以表達清楚的問題直觀、形象地展現(xiàn)給學生,有助于教學重點和難點的突破;在教學過程中把豐富多彩的圖片資料展示給學生,可以引起學生的學習興趣;通過某些問題的設(shè)置,可以培養(yǎng)學生對教學過程的參與意識,加深他們對問題的認識和理解程度;選擇合適的媒體進行教學,可以增大我們的課容量,節(jié)約時間。

要讓四清知識結(jié)構(gòu)圖在教學中發(fā)揮出應(yīng)有的作用,它必須具備以下幾個特點:

1、教學性

這是結(jié)構(gòu)圖最重要的一個特點。課件必須為教學服務(wù),必須符合學科的教學規(guī)律,反映學科的教學過程和教學策略。在課件制作中,結(jié)構(gòu)圖的選擇與組織、問題的設(shè)置等方面都必須體現(xiàn)這一特性。同時應(yīng)深入淺出、注意啟發(fā)。

2、科學性

“科學性”是知識結(jié)構(gòu)圖最基本的特點。結(jié)構(gòu)圖所涉及的內(nèi)容必須科學、準確、健康、符合邏輯、層次清楚、合情合理,同時還要符合學生的年齡特點與知識水平。

3、美觀性

結(jié)構(gòu)圖還包含各種類型的圖標、樹形等,讓教師在課堂上更有靈活性,根據(jù)實際選擇不同的學習路徑。

1、結(jié)構(gòu)圖制作要簡潔實用

知識結(jié)構(gòu)圖畢竟是一種輔助手段,它是用來輔助我們的教學的。一個好的課件關(guān)鍵在于它的實用性,應(yīng)該說只要是有助于突破重點難點、有助于引起學生的深刻思考、有助于加深學生對問題的認識的課件就是好的知識結(jié)構(gòu)圖。

2、注意色彩的合理應(yīng)用

色彩的應(yīng)用可以給結(jié)構(gòu)圖增加感染力,但運用要適度,以不分散學生的注意力為原則。

3、注意字、圖的混合

對于一些重點的字、詞、句,除了采用不同的字號、字體和字形加以強調(diào)。

數(shù)字圖像處理實驗心得篇十五

在這一學期,我選修了《數(shù)字圖像處理基礎(chǔ)》這門課程,同時,老師還講授了一些視頻處理的知識。在這里,梳理一下這學期學到的知識,并提出一些我對這門課程的建議。

圖像處理是指對圖像信息進行加工,從而滿足人類的心理、視覺或者應(yīng)用的需求的一種行為。圖像處理方法一般有數(shù)字法和光學法兩種,其中數(shù)字法的優(yōu)勢很明顯,已經(jīng)被應(yīng)用到了很多領(lǐng)域中,相信隨著科學技術(shù)的發(fā)展,其應(yīng)用空間將會更加廣泛。數(shù)字圖像處理又稱為計算機圖像處理,它是指將圖像信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號并利用計算機對其進行處理的過程。數(shù)字圖像處理是從20世紀60年代以來隨著計算機技術(shù)和vlsl的發(fā)展而產(chǎn)生、發(fā)展和不斷成熟起來的一個新興技術(shù)領(lǐng)域。數(shù)字圖像處理技術(shù)其實就是利用各種數(shù)字硬件與計算機,對圖像信息通過轉(zhuǎn)換而得到的電信號進行相應(yīng)的數(shù)學運算,例如圖像去噪、圖像分割、提取特征、圖像增強、圖像復原等,以便提高圖像的實用性。其特點是處理精度比較高,并且能夠?qū)μ幚碥浖M行改進來優(yōu)化處理效果,操作比較方便,但是由于數(shù)字圖像需要處理的數(shù)據(jù)量一般很大,因此處理速度有待提高。目前,隨著計算機技術(shù)的不斷發(fā)展,計算機的運算速度得到了很大程度的提高。在短短的歷史中,它卻廣泛應(yīng)用于幾乎所有與成像有關(guān)的領(lǐng)域,在理論上和實際應(yīng)用上都取得了巨大的成就。

1、數(shù)字圖像處理需用到的關(guān)鍵技術(shù)

由于數(shù)字圖像處理的方便性和靈活性,因此數(shù)字圖像處理技術(shù)已經(jīng)成為了圖像處理領(lǐng)域中的主流。數(shù)字圖像處理技術(shù)主要涉及到的關(guān)鍵技術(shù)有:圖像的采集與數(shù)字化、圖像的編碼、圖像的增強、圖像恢復、圖像分割、圖像分析等。

圖像的采集與數(shù)字化:就是通過量化和取樣將一個自然圖像轉(zhuǎn)換為計算機能夠處理的數(shù)字形式。

圖像編碼:圖像編碼的目的主要是來壓縮圖像的信息量,以便能夠滿足存儲和傳輸?shù)囊蟆?/p>

圖像的增強:圖像的增強其主要目的是使圖像變得清晰或者將其變換為機器能夠很容易分析的形式,圖像增強方法一般有:直方圖處理、灰度等級、偽彩色處理、邊緣銳化、干擾抵制。

圖像的恢復:圖像恢復的目的是減少或除去在獲得圖像的過程中因為各種原因而產(chǎn)生的退化,可能是由于光學系統(tǒng)的離焦或像差、被攝物與攝像系統(tǒng)兩者之間的相對運動、光學或電子系統(tǒng)的噪聲與介于被攝像物跟攝像系統(tǒng)之間的大氣湍流等等。

圖像的分割:圖像分割是將圖像劃分為一些互相不重疊的區(qū)域,其中每一個區(qū)域都是像素的一個連續(xù)集,通常采用區(qū)域法或者尋求區(qū)域邊界的境界法。

圖像分析:圖像分析是指從圖像中抽取某些有用的信息、數(shù)據(jù)或度量,其目的主要是想得到某種數(shù)值結(jié)果。圖像分析的內(nèi)容跟人工智能、模式識別的研究領(lǐng)域有一定的交叉。

2、數(shù)字圖像處理的特點數(shù)字圖像處理的特點主要表現(xiàn)在以下幾個方面:

1)數(shù)字圖像處理的信息大多是二維信息,處理信息量很大。因此對計算機的計算速度、存儲容量等要求較高。

2)數(shù)字圖像處理占用的頻帶較寬。與語言信息相比,占用的頻帶要大幾個數(shù)量級。所以在成像、傳輸、存儲、處理、顯示等各個環(huán)節(jié)的實現(xiàn)上技術(shù)難度較大,成本亦高。這就對頻帶壓縮技術(shù)提出了更高的要求。

3)數(shù)字圖像中各個像素不是獨立的,其相關(guān)性大。在圖像畫面上,經(jīng)常有很多像素有相同或接近的灰度。所以,圖像處理中信息壓縮的潛力很大。

4)數(shù)字圖像處理后的圖像受人的因素影響較大,因為圖像一般是給人觀察和評價的。

3、數(shù)字圖像處理的優(yōu)點

數(shù)字圖像處理的優(yōu)點主要表現(xiàn)在4個方面。

1)再現(xiàn)性好。數(shù)字圖像處理與模擬圖像處理的根本不同在于它不會因圖像的存儲、傳輸或復制等一系列變換操作而導致圖像質(zhì)量的退化。只要圖像在數(shù)字化時準確地表現(xiàn)了原稿,那么數(shù)字圖像處理過程始終能保持圖像的再現(xiàn)。

2)處理精度高。將一幅模擬圖像數(shù)字化為任意大小的二維數(shù)組,主要取決于圖像數(shù)字化設(shè)備的能力。

3)適用面寬。圖像可以來自多種信息源,它們可以是可見光圖像,也可以是不可見的波譜圖像。只要針對不同的圖像信息源,采取相應(yīng)的圖像信息采集措施,圖像的數(shù)字處理方法適用于任何一種圖像。

4)靈活性高。圖像處理大體上可分為圖像的像質(zhì)改善、圖像分析和圖像重建三大部分,每一部分均包含豐富的內(nèi)容。

4、數(shù)字圖像處理的應(yīng)用領(lǐng)域

圖像是人類獲取和交換信息的主要來源,因此,圖像處理的應(yīng)用領(lǐng)域必然涉及到人類生活和工作的方方面面,隨著人類活動范圍的不斷擴大,圖像處理的應(yīng)用領(lǐng)域也將隨之不斷擴大。

航天和航空技術(shù):在飛機遙感和衛(wèi)星遙感技術(shù)中用配備有高級計算機的圖像處理系統(tǒng)來判讀分析,既節(jié)省人力又加快了速度,還可以從照片中提取人工所不能發(fā)現(xiàn)的大量有用情報。

生物醫(yī)學工程:除了ct技術(shù)之外,還有對醫(yī)用顯微圖像的處理分析,如紅細胞、白細胞分類,染色體分析,癌細胞識別等。

通信工程:當前通信的主要發(fā)展方向是聲音、文字、圖像和數(shù)據(jù)結(jié)合的多媒體通信。在一定意義上講,編碼壓縮是這些技術(shù)成敗的關(guān)鍵。除了已應(yīng)用較廣泛的熵編碼、dpcm編碼、變換編碼外,目前國內(nèi)外正在大力開發(fā)研究新的編碼方法,如分行編碼、自適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)編碼、小波變換圖像壓縮編碼等。

工業(yè)和工程領(lǐng)域:圖像處理技術(shù)有著廣泛的應(yīng)用,如自動裝配線中檢測零件的質(zhì)量并對零件進行分類,印刷電路板疵病檢查,彈性力學照片的應(yīng)力分析,流體力學圖片的阻力和升力分析,郵政信件的自動分揀,在一些有毒、放射性環(huán)境內(nèi)識別工件及物體的形狀和排列狀態(tài),先進的設(shè)計和制造技術(shù)中采用工業(yè)視覺等等。

軍事方面:圖像處理和識別主要用于導彈的精確末制導,各種偵察照片的判讀,具有圖像傳輸、存儲和顯示的軍事自動化指揮系統(tǒng),飛機、坦克和軍艦?zāi)M訓練系統(tǒng)等;公安業(yè)務(wù)圖片的判讀分析,指紋識別,人臉鑒別,不完整圖片的復原,以及交通監(jiān)控、事故分析等。

文化藝術(shù):電視畫面的數(shù)字編輯、動畫的制作、電子圖像游戲、紡織工藝品設(shè)計、服裝設(shè)計與制作、發(fā)型設(shè)計、文物資料照片的復制和修復、運動員動作分析和評分等等。

視頻和多媒體系統(tǒng):電視制作系統(tǒng)廣泛使用的圖像處理、變換、合成,多媒體系統(tǒng)中靜止圖像和動態(tài)圖像的采集、壓縮、處理、存貯和傳輸?shù)取?/p>

電子商務(wù):圖像處理技術(shù)在電子商務(wù)中也大有可為,如身份認證、產(chǎn)品防偽、水印技術(shù)等。

在這門課程的最后,代課老師給我們講授了數(shù)字視頻處理,讓我們了解到數(shù)字視頻就是以數(shù)字形式記錄的視頻,和模擬視頻相對的。數(shù)字視頻有不同的產(chǎn)生方式,存儲方式和播出方式。比如通過數(shù)字攝像機直接產(chǎn)生數(shù)字視頻信號,存儲在數(shù)字帶,p2卡,藍光盤或者磁盤上,從而得到不同格式的數(shù)字視頻。然后通過pc,特定的播放器等播放出來。了解了數(shù)字視頻發(fā)展過程和視頻壓縮的概念和分類等。

我們這門課程主要是上理論課,其中有很復雜的數(shù)學原理,專業(yè)術(shù)語多,基礎(chǔ)知識要求高,理解起來有些困難。當初選擇這門課是希望能有一些具體軟件的教學。就我了解,視頻處理的軟件有maya、premiere、繪聲繪影、windows自帶的movemaker;處理數(shù)字圖像的軟件主要有matlab、photoshop、imagej(java圖像處理程序)。其中,matlab和ps很具有教學性,這兩個軟件也運用的很廣。

matlab全稱是matrixlaboratory(矩陣實驗室),一開始它是一種專門用于矩陣數(shù)值計算的軟件,從這一點上也可以看出,它在矩陣運算上有自己獨特的特點。實際運用中matlab中的絕大多數(shù)的運算都是通過矩陣這一形式進行的,這一特點決定了matlab在處理數(shù)字圖像上的獨特優(yōu)勢。理論上講,圖像是一種二維的連續(xù)函數(shù),然而計算機對圖像進行數(shù)字處理時,首先必須對其在空間和亮度上進行數(shù)字化,這就是圖像的采樣和量化的過程。

photoshop是adobe公司旗下最為出名的圖像處理軟件之一,集圖像掃描、編輯修改、圖像制作、廣告創(chuàng)意,圖像輸入與輸出于一體的圖形圖像處理軟件,深受廣大平面設(shè)計人員和電腦美術(shù)愛好者的喜愛。

如果能理論和實踐相結(jié)合,相信我們會把數(shù)字圖像處理理解的跟透徹,同時也鍛煉了大家的動手能力。希望老師能考慮我的這點建議,多開設(shè)實際動手的課程。

數(shù)字圖像處理實驗心得篇十六

隨著信息時代的發(fā)展,數(shù)字實驗已經(jīng)成為現(xiàn)代科學研究和教育教學的重要組成部分。在進行數(shù)字實驗的過程中,我收獲了很多體會和經(jīng)驗,并深刻認識到數(shù)字實驗對于學習和研究的重要性。在這篇文章中,我將分享我在數(shù)字實驗中的心得體會,從而更好地理解和應(yīng)用這一工具。

首先,數(shù)字實驗?zāi)軌蛱峁┛茖W研究和學習的實踐環(huán)境。在過去,我們可能只能通過理論的學習來了解科學原理,而很難真正理解其運作方式。而現(xiàn)在,有了數(shù)字實驗,我們可以通過模擬真實的實驗場景和過程來觀察和分析現(xiàn)象,從而更好地理解科學知識。例如,在進行化學反應(yīng)實驗時,我們可以通過調(diào)整實驗條件和觀察反應(yīng)產(chǎn)物的變化來進一步理解反應(yīng)原理,加深對化學反應(yīng)的理解。

其次,數(shù)字實驗?zāi)軌蛱峁┌踩徒?jīng)濟的學習環(huán)境。在傳統(tǒng)實驗中,我們可能會面臨一些風險,特別是在處理危險物質(zhì)時。而數(shù)字實驗?zāi)軌蛱峁┮粋€安全的學習環(huán)境,允許我們進行很多傳統(tǒng)實驗中不能進行的操作。通過數(shù)字實驗,我們可以模擬化學反應(yīng)、物理運動、生物過程等各種實驗,而不必面對任何危險。此外,數(shù)字實驗的成本也相對較低,不需要購買昂貴的實驗器材,從而在經(jīng)濟上更加可行。

再次,數(shù)字實驗?zāi)軌蛱岣邔W習和研究的效率。相比傳統(tǒng)實驗,數(shù)字實驗更加高效。傳統(tǒng)實驗往往需要大量的準備工作,如準備實驗器材、調(diào)整實驗條件等,而這些工作可能會占用很多時間和精力。而數(shù)字實驗則可以在短時間內(nèi)完成,更加方便和快捷。此外,數(shù)字實驗還可以記錄和保存實驗數(shù)據(jù),并進行系統(tǒng)分析和處理,從而提高學習和研究的效率。

此外,通過數(shù)字實驗,我們可以進行多種多樣的實驗。數(shù)字實驗可以模擬各種實驗場景和實驗條件,不受時間和空間的限制。我們可以進行任何我們感興趣的實驗,包括天文觀測、基因?qū)嶒?、物質(zhì)分析等等。這使得我們能夠更加廣泛地探索科學的邊界,拓寬知識的領(lǐng)域。這也為我們開啟了更多的可能性和發(fā)現(xiàn)的機會。

最后,數(shù)字實驗也有一些局限性。雖然數(shù)字實驗提供了更好的實踐環(huán)境和學習效果,但仍然無法完全取代傳統(tǒng)實驗。在某些實驗中,我們還是需要親自操作實驗器材和觀察實驗現(xiàn)象。數(shù)字實驗只是提供了一個輔助的手段,不能完全替代現(xiàn)實實驗的重要性。

綜上所述,數(shù)字實驗是一種非常有用的工具,能夠提供科學研究和學習的實踐環(huán)境,提供安全和經(jīng)濟的學習環(huán)境,提高學習和研究的效率,以及開啟更多可能性和發(fā)現(xiàn)的機會。在未來,隨著數(shù)字技術(shù)的不斷發(fā)展和創(chuàng)新,數(shù)字實驗將會變得更加智能和便捷,為我們的學習和研究提供更好的支持和幫助。

數(shù)字圖像處理實驗心得篇十七

數(shù)字實驗是指利用計算機、互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)手段進行實驗操作和數(shù)據(jù)處理的一種新型實驗形式。在這次數(shù)字實驗中,我不僅了解到了新的實驗方法和數(shù)據(jù)處理技術(shù),還深刻感悟到了數(shù)字實驗的優(yōu)勢和挑戰(zhàn)。下面,我將就我的數(shù)字實驗心得體會進行具體闡述。

首先,數(shù)字實驗突破了傳統(tǒng)實驗的地域和時間限制。在課堂上,我們通過網(wǎng)絡(luò)平臺遠程連接實驗設(shè)備,無需親自到實驗室,節(jié)省了不少時間和精力。同時,數(shù)字實驗可以隨時進行,并且不受實驗室開放時間的限制,大大提高了實驗的靈活性和便利性。我可以在任何時間、任何地點進行實驗探究,不再受到實驗設(shè)備的限制,讓我能夠更有效地學習和掌握實驗內(nèi)容。

其次,數(shù)字實驗提供了更豐富多樣的實驗資源和數(shù)據(jù)處理方法。通過數(shù)字實驗,我可以接觸到不同類型的實驗,更加全面地了解科學知識。同時,數(shù)字實驗還提供了豐富的數(shù)據(jù)處理工具和模擬實驗平臺,讓我可以直觀地觀察和分析實驗數(shù)據(jù),更好地讓我掌握實驗原理和實驗技巧。與傳統(tǒng)實驗相比,數(shù)字實驗更加直觀、豐富和靈活,讓我在實驗中獲得了更多的樂趣和啟發(fā)。

然而,數(shù)字實驗也存在著一些挑戰(zhàn)和問題。首先,由于數(shù)字實驗是通過遠程連接實驗設(shè)備進行操作,網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性成為了一個重要的因素。在實際操作中,我曾遇到過網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)定,導致實驗數(shù)據(jù)傳輸不暢或者無法連接設(shè)備的情況,影響了實驗的進行。其次,數(shù)字實驗的操作環(huán)境相對閉塞,與傳統(tǒng)實驗相比,缺少了與實驗設(shè)備的親自接觸和交流,影響了深入理解實驗原理和操作技巧的機會。此外,數(shù)字實驗對學生的自覺性和自律性要求較高,需要我們自主學習和探究,而不能依賴于老師的指導和督促。這對于一些習慣于有老師引導的同學來說,可能會存在一定的困難和挑戰(zhàn)。

針對這些挑戰(zhàn)和問題,我形成了相應(yīng)的應(yīng)對策略。首先,我在進行數(shù)字實驗之前,會確保網(wǎng)絡(luò)連接的穩(wěn)定性,避免因為網(wǎng)絡(luò)問題導致實驗失敗。其次,我通過積極參與課堂討論和團隊合作,與同學們分享實驗心得和問題,在互助中提高自己的理解能力。同時,我也會自己主動尋找相關(guān)的資料和書籍,加深對實驗原理和操作技巧的理解。最后,我在進行數(shù)字實驗時,會制定好計劃和時間表,合理安排學習和實驗的時間,提高學習的效果和效率。

通過這次數(shù)字實驗的學習,我深刻認識到了數(shù)字實驗的優(yōu)勢和挑戰(zhàn),也體會到了數(shù)字實驗帶來的啟發(fā)和樂趣。數(shù)字實驗突破了傳統(tǒng)實驗的時間和地域限制,提供了豐富多樣的實驗資源和數(shù)據(jù)處理工具。然而,數(shù)字實驗也存在著網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性、操作閉塞性和學生自覺性的挑戰(zhàn)。通過積極應(yīng)對這些挑戰(zhàn),我能更好地利用數(shù)字實驗的優(yōu)勢,提高實驗學習的效果和體驗。我相信,在未來的學習中,數(shù)字實驗將繼續(xù)發(fā)揮重要的作用,為我們提供更廣闊的學習平臺和實驗機會。

數(shù)字圖像處理實驗心得篇十八

高校實驗室是培養(yǎng)高層次人才和開展科學研究的重要基地。在西方發(fā)達國家,學校對培養(yǎng)學生的動手能力是十分重視的,這一問題近年來也越來越受到我國教育界人士的廣泛重視。為了提高學生的動手能力,讓學生做相關(guān)實訓并完成單片機實驗報告,在實驗的形式上注重培養(yǎng)學生的實驗技能和動手能力。從單片機實驗心得中學生就可以總結(jié)出大量的經(jīng)驗以適應(yīng)當代社會的發(fā)展。

3設(shè)計的基本知識和方法,以及單片機與其他設(shè)備相連接的輸入輸出中斷等接口技術(shù)。使學生從硬件軟件的結(jié)合上理論聯(lián)系實際,提高動手能力,從而全面掌握單片機的應(yīng)用。

軟件的修改也非常方便,軟件和硬件調(diào)試都通過后,把程序固化在eprom當中,插上8051單片機構(gòu)成一個完整的單片機應(yīng)用系統(tǒng)。

單片機實驗板的構(gòu)成及基本功能。

單片機實驗板,它由8031、8155,eprom2764,max232鍵盤及顯示器組成。其中8155片內(nèi)有256個ram單元,接6個7段碼顯示器和8個按鍵作輸入。串行口連接max232串行口轉(zhuǎn)換芯片,p1口留出作為一些控制量的輸入輸出用以擴展使用。在實驗板上可編寫鍵盤掃描程序、顯示程序、時間的設(shè)定及計時程序、從鍵盤上輸入兩個加數(shù)或減數(shù)顯示結(jié)果程序、位變量的邏輯運算程序及串行口和上位機通訊程序等,還可和其它課程相結(jié)合,進行實驗。例如,《電子測量》課程中各種頻率的測量,可通過8031單片機p1口輸入被測量,由單片機來進行檢測和顯示,把幾門課程結(jié)合在一起學習,使課程有延續(xù)性,也提高了學生學習的積極性。由于p1口通過插座引出,也可外部擴展a/dd/a等其他接口芯片,以構(gòu)成新的應(yīng)用系統(tǒng)。

數(shù)字圖像處理實驗心得篇十九

經(jīng)歷了四周共八個學時的焊接學基礎(chǔ)實驗,我覺得自己學到了很多東西,雖然大二的時候自己也在金工實習的時候?qū)W過電焊,但是那時候自己對焊接原理是完全不了解,到現(xiàn)在基本學習完了焊接學基礎(chǔ)的理論教學再來做實驗的我感覺輕松了,因為我懂得了很多焊接學的原理。也知道了焊接不只是電焊,另外還有氣焊等等。

這四周的焊接學實驗我們總的來說學習了氣焊和電焊,氣焊中也分了對低碳鋼、中碳鋼和高碳鋼的焊接,我們在焊接過程中可以明顯的感覺到對于高中低碳鋼的難易明顯不同!

有一次課程我們學習的是鑄鐵的焊接,對于鑄鐵的流動性也明顯可以感受到比較差!每次體驗實驗之前老師總是給我們介紹實驗需要注意的事項以及實驗內(nèi)容!通過老師的介紹和之后親身的體驗可以說我們對于每次實驗的內(nèi)容都有很好的理解和體會。

對于這次的電焊實驗我的記憶尤其深刻,因為在試驗過程中我出現(xiàn)了很多問題,老師總會給我詳細解釋出現(xiàn)問題的原因和這些問題應(yīng)該怎樣解決,比如有一次的試驗內(nèi)容是薄板鋼的對接。兩塊薄薄的鋼板,我很認真的擺放在試驗板上焊接,我本以為這是最簡單的焊接了,但是結(jié)果卻不如意,當我用平焊的方式把這兩塊鋼板焊接完以后才發(fā)現(xiàn)焊接后的鋼板出現(xiàn)了嚴重的變形,原本平的鋼板變得翹起來了!而且由于焊接技術(shù)不好使得焊縫很不平整有些地方甚至出現(xiàn)了焊穿的現(xiàn)象,面對這樣的焊接產(chǎn)品我真是無地自容!但是老師給我詳細解釋了出現(xiàn)這些問題的原因,比如鋼板翹起來了是因為焊接過程中的散熱不均勻,這些現(xiàn)象可以用經(jīng)驗解決。對于焊穿的那個窟窿老師握著我的手一點一點的把它填上了,老師告訴我這是由于漢弧太短以及焊接速度太慢造成的!他還鼓勵我別灰心,我特感動!

我十分懊惱自己有一身的理論知識卻還是焊接處這么差的效果,所以我覺得這次的實驗是很必要的,對于我們這些學了很多理論知識的學生來說是很有幫助的,它使得我們看到了自己的差距和經(jīng)驗的不足,以后需要勤奮的學習的同時多注重實際的運用,這樣才應(yīng)該是全面實際的應(yīng)用型人才!

透過這次實驗,我大開眼界,正因這次實驗個性是回轉(zhuǎn)機構(gòu)振動測量及譜分析和懸臂梁一階固有頻率及阻尼系數(shù)測試,需要用軟件編程,并且用電腦顯示輸出。能夠說是半自動化。因此在實驗過程中我受易非淺:它讓我深刻體會到實驗前的理論知識準備,也就是要事前了解將要做的實驗的有關(guān)質(zhì)料,如:實驗要求,實驗資料,實驗步驟,最重要的是要記錄什么數(shù)據(jù)和怎樣做數(shù)據(jù)處理,等等。雖然做實驗時,指導老師會講解一下實驗步驟和怎樣記錄數(shù)據(jù),但是如果自己沒有一些基礎(chǔ)知識,那時是很難作得下去的,惟有胡亂按老師指使做,其實自己也不知道做什么。

在這次實驗中,我學到很多東西,加強了我的動手潛質(zhì),并且培養(yǎng)了我的獨立思考潛質(zhì)。個性是在做實驗報告時,正因在做數(shù)據(jù)處理時出現(xiàn)很多問題,如果不解決的話,將會很難的繼續(xù)下去。例如:數(shù)據(jù)處理時,遇到要進行數(shù)據(jù)獲取,這就要求懂得labview軟件一些基本操作;還有畫圖時,也要用軟件畫圖,這也要求懂得excel軟件的插入圖表命令。并且在做回轉(zhuǎn)機構(gòu)振動測量及譜分析實驗,獲取數(shù)據(jù)時,注意讀取波形要改變采樣頻率,等等。當然不只學到了這些,那里我就不多說了。

還有動手這次實驗,使測試技術(shù)這門課的一些理論知識與實踐相結(jié)合,更加深刻了我對測試技術(shù)這門課的認識,鞏固了我的理論知識。

但是這次實驗雖好,但是我認為它安排的時刻不是很好,還有測試技術(shù)考試時刻,正因這些時刻安排與我們的課程設(shè)計時刻有沖突,使我不能專心于任一項,結(jié)果不能保證每一個項目質(zhì)量,因此如果有什么出錯請指出!

高校實驗室是培養(yǎng)高層次人才和開展科學研究的重要基地。在西方發(fā)達國家,學校對培養(yǎng)學生的動手能力是十分重視的,這一問題近年來也越來越受到我國教育界人士的廣泛重視。為了提高學生的動手能力,讓學生做相關(guān)實訓并完成單片機實驗報告,在實驗的形式上注重培養(yǎng)學生的實驗技能和動手能力。從單片機實驗心得中學生就可以總結(jié)出大量的經(jīng)驗以適應(yīng)當代社會的發(fā)展。

學習單片機這門課程(教學中選用inter公司的mcs—51),要掌握單片機指令系統(tǒng)中匯編語言各種基本語句的意義及匯編語言程序設(shè)計的基本知識和方法,以及單片機與其他設(shè)備相連接的輸入輸出中斷等接口技術(shù)。使學生從硬件軟件的結(jié)合上理論聯(lián)系實際,提高動手能力,從而全面掌握單片機的應(yīng)用。

軟件的修改也非常方便,軟件和硬件調(diào)試都通過后,把程序固化在eprom當中,插上8051單片機構(gòu)成一個完整的單片機應(yīng)用系統(tǒng)。

單片機實驗板的構(gòu)成及基本功能

單片機實驗板,它由8031、8155,eprom2764,max232鍵盤及顯示器組成。其中8155片內(nèi)有xxx個ram單元,接6個7段碼顯示器和8個按鍵作輸入。串行口連接max232串行口轉(zhuǎn)換芯片,p1口留出作為一些控制量的輸入輸出用以擴展使用。在實驗板上可編寫鍵盤掃描程序、顯示程序、時間的設(shè)定及計時程序、從鍵盤上輸入兩個加數(shù)或減數(shù)顯示結(jié)果程序、位變量的邏輯運算程序及串行口和上位機通訊程序等,還可和其它課程相結(jié)合,進行實驗。例如,《電子測量》課程中各種頻率的測量,可通過8031單片機p1口輸入被測量,由單片機來進行檢測和顯示,把幾門課程結(jié)合在一起學習,使課程有延續(xù)性,也提高了學生學習的積極性。由于p1口通過插座引出,也可外部擴展a/dd/a等其他接口芯片,以構(gòu)成新的應(yīng)用系統(tǒng)。

單片機實驗板的衍生功能

此單片機實驗報告中的實驗板是一個單片機應(yīng)用系統(tǒng)的硬件電路。有鍵盤輸入和顯示輸出,在這個基礎(chǔ)電路上通過p1口對不同檢測或控制對象還可衍生出各種應(yīng)用來。例如:時間的設(shè)置及顯示、溫度的檢測及控制等,在此實驗板上,編寫相應(yīng)的軟件即可,否則,只在計算機上模擬調(diào)試軟件,則無法了解單片機接口中各種控制信號的使用。還可幫助學生學會分析問題和解決問題的能力。這在單片機實驗報告中都要體現(xiàn)出來。

經(jīng)過半年的生化實驗的學習讓我受益菲淺。在生化實驗課即將結(jié)束之時,我對在這半年來的學習進行了總結(jié),總結(jié)這一年來的收獲與不足。取之長、補之短,在今后的學習和工作中有所受用。

這半年的生化實驗主要有folin—酚法測蛋白稀堿法提取酵母rna醋酸纖維薄膜電泳rna定量測定—uv吸收法纖維素酶活力的測定最適ph選擇菲林試劑熱滴定定糖法肌糖元的酵解作用n—末端氨基酸殘基的測定——dns—cl法柱層析分離色素凱式定氮法等實驗。

在這些實驗中,凱式定氮法是給我印象最深的一個實驗,因為這個實驗使我認識了改良式凱式蒸餾儀的基本結(jié)構(gòu),同樣的也讓我通過這次實驗掌握了凱式定氮法的操作技術(shù)。在這次實驗中,我和我的同組者—韓文志犯了一些錯誤,而且是很不應(yīng)該犯的錯誤,我們都忘了在做實驗時要加入新的沸石,這是個很低級的錯誤,差點引起溶液的暴沸。通過這次錯誤我認識到,很多知識,即使是老師在怎么說,它也只是理論,當我們不能把它應(yīng)用到實踐中去時,它對我們都是毫無意義的?,F(xiàn)在更深的認識到了理論結(jié)合實際的觀點。在這次實驗中我們損壞了改良式凱式蒸餾儀,并且賠了錢,錢不是問題,重要的是操作的問題,我覺得我們在做實驗時還是對儀器不是很熟悉,做實驗時不認真。

快點做實驗,于是就一直磨一直磨,直到做下一步時才覺得手腕有點累。我記得在加棉花時,由于不知道應(yīng)該加多厚,提取色素時還很是膽戰(zhàn)心驚的。我覺得在這個實驗中,裝柱這一步是很重要的,于是我們很小心的裝,直到柱面很平。直到最后,分離色素后,看到我們的色帶分離的很好,很是高興。

半年實驗做下來,最“苦”的要數(shù)“菲林試劑熱滴定定糖法”這個實驗了。這個實驗要求我們正確掌握滴定管的使用方法和熱滴定的終點。由于全部滴定過程必須在沸騰狀態(tài)下快速進行,而且終點不容易把握,我們滴了好幾十次才確定了終點。當時我的同組者—韓文志已經(jīng)被火烤的不行了。

在這半年的十幾次的實驗的學習中,我受益頗多。毫無疑問,它培養(yǎng)了我的動手能力。每個實驗我都會親自去做,不放棄每次鍛煉的機會。經(jīng)過這半年,我的動手能力有了明顯的提高;它讓我養(yǎng)成了課前預習的好習慣。一直以來就沒能養(yǎng)成課前預習的好習慣(雖然一直知道課前預習是很重要的),但經(jīng)過這半年,讓我不僅深深的懂得課前預習的重要,更領(lǐng)會了課前預習的好處。只有在課前進行了認真的預習,在做實驗時效率才會更高,才能收獲的更多、掌握的更多;它還提高了我處理數(shù)據(jù)的能力;做實驗就會有數(shù)據(jù),有數(shù)據(jù)就要處理,數(shù)據(jù)處理的是否得當將直接影響實驗成功與否。

半年實驗雖然收獲很多,但在這中間,我也發(fā)現(xiàn)了我存在的很多不足。我的動手能力還不夠強,當有些實驗需要很強的動手能力時我還不能從容應(yīng)對;我的探索方式還有待改善,當面對一些復雜的實驗時我還不能很快很好的完成;我的數(shù)據(jù)處理能力還得提高,當眼前擺著一大堆復雜數(shù)據(jù)時我處理的方式及能力還不足,不能用最佳的處理手段使實驗誤差減小到最小程度……總之,生化實驗課讓我收獲頗豐,同時也讓我發(fā)現(xiàn)了自身的不足。在實驗課上學得的,我將發(fā)揮到其它中去,也將在今后的學習和工作中不斷提高、完善;在此間發(fā)現(xiàn)的不足,我將努力改善,通過學習、實踐等方式不斷提高,克服那些不應(yīng)成為學習、獲得知識的障礙。在今后的學習、工作中有更大的收獲,在不斷地探索中、在無私的學習、奉獻中實現(xiàn)自己的人身價值!

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