基于matlab GUI的数字图像处理系统开题报告

1.选题的目的和意义：

随着时代的进步，各个领域对图像处理的研究逐渐深入，有待于解决的问题也越来越多，故对图像处理得需求也进一步增加。图像处理已经逐渐成为一门比较成熟的学科，其中数字图像处理在整个图像处理领域中占有重要的地位。图像处理涉及很多数学公式，目前以数学为工具讲解图像处理的专著也有很多，Matlab主要就是通过程序实现图像处理，而且Matlab不像其他语言实现图像程序设计比较繁琐，它却相对比较简单易懂，很好实现。从本质上说，图像就是函数、矩阵或程序设计中的数组。而Matlab具有强大而方便的数组操作功能，同时又提供了丰富的图像处理函数。

获取图像其更重要的目的是将图像信息进行处理，在大量复杂的图像中找出我们所需要的信息，进而进行处理修改。因此图像信息处理在某种意义上讲，比获得图像更为重要，尤其是在当今科学技术迅速发展的时代，对图像信息处理提出了更高的要求，以便更加快速、准确，可靠地获得有用信息。

2.研究现状：

国内研究现状：

国内在此领域的研究中具有代表性的是清华大学研制的数字图像处理实验开发系统 TDB-IDK 和南京东大互联技术有限公司研制的数字图像采集传输与处理实验软件。

TDB-IDK 系列产品是一款基于 TMS320C6000 DSP 数字信号处理器的高级视频和图像系统，也是一套 DSP 的完整的视频、图像解决方案，该系统适合院校、研究所和企业进行视频、图像方面的实验与开发。该软件能够完成图像采集输入程序、图像输出程序、图像基本算法程序。可实现对图像信号的实时分析，图像数据相对 DSP独立方便开发人员对图像进行处理，该产品融合 DSP 和 FPGA/CPLD 两个高端技术，可以根据用户的具体需求合理改动，可以分析黑白和彩色信号，可以完成图形显示功能。

南京东大互联技术有限公司研制的数字图像采集传输与处理实验软件可实现数字图像的采集、传输与处理。可利用软件及图像采集与传输设备，采集图像并实现点对点的数字图像传输，可以观察理解多种图像处理技术的效果和差别，其中包括图像的灰度直方图及其变换、锐化、平滑、滤波、伪彩、轮廓提取与增强、图像格式转换及其文件结构。

国外研究现状：

目前大量的图像处理软件如PHOTOSHOP，PAINTSHOP等都是基于广告策划和图像修饰处理而设计的应用软件，针对图像处理技术基本知识的理解与掌握以及相关处理方法研究的软件甚少，不适合学习研究使用。随着计算机辅助设计的日益提高和成熟，用于学习与研究的软件也越来越多。如美国Southern Illinois University开发的CVIPtools计算机视觉与图像处理实验软件就是专门针对图像处理技术的实验软件，为初学者提供了一个消化理论知识的实验环境。

CVIPtools计算机视觉与图像处理实验软件，主要用于计算机数字图像分析和处理，主要宗旨是让图像处理的初学者、学生、老师和其它研究人员探索计算机数字图像处理的巨大力量。最新Windows版本的CVIPtools提供使用者四种层次应用方式：算法代码层，公共对象模块（组件）界面层， cvipimage层和图形用户界面(GUI)。最下面的阶层算法代码层主要是基于以前的版本CVIPtools ，包括所有的图像、数据处理程序和功能，是用标准C语言写的。最上的阶层为CVIPtools GUI，可以让生手实验一些图像处理的工具，而不需具备程序设计的能力。目前国外很多大学、研究院在数字图像处理的实验研究中都应用此软件。

3.选题拟研究的内容及要解决的主要问题：

本次毕业设计需要设计一个GUI界面,调用了MATLAB里的函数来处理图像，突出的地方是对于对话框的应用，使用户在处理图像时可以灵活的设定所需要的参数，不受设计者的限制，增加功能如截图等，是使用更加的人性化。计一个数字图像处理的可视化平台，基本要求：编写GUI界面实现图像的增强、几何变换等5种我们这课所学的处理方法。提高要求：增加处理方法到10种，界面美观。目的是让用户进行数字图像处理的时候更加的方便快捷。

4.研究方法与进度安排：

研究方法：

先整体的设计一个界面，确定它所要完成的功能，查找完成各个功能所调用的函数及其用法，再考虑各功能模块的布局，然后分别调用选择的函数去实现各个模块的功能。

进度安排：

2018/10/19-2018/11/19   确定选题，收集阅读相关文献资料

2018/11/21-2018/12/15   学习相应的专业知识，规划整体架构

2018/12/15-2019/03/05   开展深入研究，撰写初稿以及中期报告

2019/03/06-2019/04/05   完善初稿，送至指导教师审阅

2019/04/06-2019/04/20   初稿修改，定稿