基于VB的数字图像处理 —— 动画制作1

基于VB的数字图像处理 —— 动画制作1 结 课 设 计(论文) 2008 级 通信工程 专业 081307212 班级 课 程 数字图像处理 姓 名 学号 指导教师 职称 讲 师 二О一 一 年 十 月十七 基于VB的数字图像处理 —— 动画制作 一、Visual Basic简介 Visual Basic,简称VB，是Microsoft公司推出的一种Windows应用程序开发工具。是当今世界上使用最广泛的编程语言之一，它也被公认为是编程效率最高的一种编程。无论是开发功能强大、性能可靠的商务软件，还是编写能处理实际问题的实用小程序，VB都是最快速、最简便的方法。 何谓 Visual Basic,“Visual”指的是采用可视化的开发图形用户界面(GUI)的方法，一般不需要编写大量代码去描述界面元素的外观和位置，而只要把需要的控件拖放到屏幕上的相应位置即可;“Basic”指的是BASIC语言，因为VB是在原有的BASIC语言的基础上发展起来的，至今包含了数百条语句、函数及关键词，其中很多和 Windows GUI 有直接关系。也许应该问不能用它干什么更恰当一些。是:没有什么不能干的～Visual Basic 所做的很多事情一点也不简单。它是一种强大的语言，即您所能想到的编程任务，它基本都能完成。从设计新型的用户界面到利用其它应用程序的对象;从处理文字图象到使用数据库;从开发个人或小组使用的小工具，到大型企业应用系统，甚至通过 Internet 的遍及全球分布式应用程序，都可在 Visual Basic 提供的工具中各取所需。 VB是微软公司的一种通用程序设计语言，包含在Microsoft Excel、Microsoft Access等众多Windows应用软件种的VBA都使用VB语言，以供用户二次开发;目前制作网页使用较多的VBScript脚本语言也是VB的子集。 二、数字图像处理简介 数字图像处理(Digital Image Processing)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 。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。早期的图像处理的目的有三个方面: (1)提高图像的视感质量,如进行图像的亮度、彩色变换,增强、抑制某些成分,对图像进行几何变换等,以改善图像的质量。 (2)提取图像中所包含的某些特征或特殊信息,这些被提取的特征或信息往往为计算机分析图像提供便利。提取特征或信息的过程是模式识别或计算机视觉的预处理。提取的特征可以包括很多方面,如频域特征、灰度或颜色特征、边界特征、区域特征、纹理特征、形状特征、拓扑特征和关系结构等。 (3)图像数据的变换、编码和压缩,以便于图像的存储和传输。 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。数字图像处理技术宇航空间技术，如对火星、土星等星球的探测研究中，数字图像处理技术都发挥了巨大的作用。数字图像处理取得的另一个巨大成就是在医学上获得的成果。1972年英国EMI公司工程师Housfield发明了用于头颅诊断的X射线计算机断层摄影装置，也就是我们通常所说的CT。CT的基本方法是根据人的头部截面的投影，经计算机处理来重建截面图像，称为图像重建。与此同时，图像处理技术在许多应用领域受到广泛重视并取得了重大的开拓性成就，属于这些领域的有航空航天、生物医学工程、工业检测、机器人视觉、公安司法、军事制导、文化艺术等，使图像处理成为一门引人注目、前景远大的新型学科。 三、系统总体分析(位置不动，形态变化的动画) 本系统是利用VB中的彩色图像动画技术来实现位置不动，形态变化的动画，设计基本思路是从视频中截取多幅形态相关联的图像，程序运行后，在一个图片控件中按一定的时间间隔分别显示这些图像即可达到动画效果。 我采用的动画制作基本步骤: 步骤1:设计多个图片控件。首先设计多个图片控件，每个控件装载一个图像，并将每个装在图片的控件设置为不可见。 步骤2:使用时钟事件产生动画。在时钟动画中循环将这些图像显示在一个可见图片。 最终达到一个图片联播的动画效果。最终达到如下的总体效果: 四、详细设计解析 (1) 设计前素材收集 先在网上找到一段相关视频，由于动画设计的基础是相关联的图片，所以采用 photoshop，或美图秀秀等相关软件进行截图，在本设计中共截取相关图片30张， 分别命名保存在课程设计的文件夹内。 (2) 建立相关工程 打开桌面上的VB程序，打开一个如下界面: 拉大form1，因为是位置不动，形态变化的动画，所以每个控件装载一张图片，所以用左侧工具栏在form1界面上加上一个PictureBox，因为是使用时钟产生的动画，所以同时在form1界面上加上一个Timer。得到如下效果界面: 紧接着进行相关参数设置，首先进行Timer的参数设置，Timer设置选项框中需要设置Intervel一项，将数值设置为200，示将两次调用Timer控件的Timer时间间隔设置为200毫秒。得到如下界面所示: 其次对PictureBox进行相关参数设置，主要设置三项参数:AutoRedraw 和AutoSize以及ScaleMode，将AutoRedraw 和AutoSize均设置为True，这样所选的图像会根据PictureBox的大小来进行相关调整，同时把ScaleMode设置为3-Twip，及定位控件时，对象坐标的度量间隔为3。设置好的参数如下所示: (3)编写相关程序 用左键双击form1界面上的Timer，打开code编写窗口，在code编写窗口中编写图片控件程序，程序采用Case分支语句，采用循环结构，使得图片以200毫秒的间隔连续循环播放。在程序编写中涉及到一个绝对路径与相对路径的问题，一般采用相对路径，因为采用相对路径才会使程序的可移植性好，采用绝对路径程序没有可移植性，但是，有些软件对相对路径的识别不是很好，可能会出现报错信息，所以在运行程序时，如果相对路径报错，就要改为绝对路径，这个也是我在写程序时出错的地方。如果程序运行无误，就会出如来图形界面，将静态的图片快速循环联播为动画。最终所得设计总界面如下图所示: 五、系统总体分析(位置变，形态不变的动画) 动态改变一幅图像的位置就可以达到动画效果。需要注意的是图像的背景颜色 应与窗体的背景颜色一致，图片控件无边框，这样产生的动画会感觉是图像中的目 标内容在移动，而不是整个图像在移动。在VB中可以采用图像控件装载图像，实 现图像循环在窗体水平方移动。该部分设计的最终达到一个如下效果: (1)设计前素材收集 设计前先从网上找到花与蝴蝶的两幅图片，若是png格式则需要转化为其他图 片格式。将图片保存在课程设计文件夹内部。同时，用photoshop将所收集的素材 进行处理，将带有背景的图片处理为无背景的图片，这样制作出来的总体制作效果 才会更漂亮，更和谐，更为一体化，素材处理前后对比: 处理前: 处理后: (2)建立相关Form 在工程1窗体的下拉菜单中，选中“添加---添加窗体”，添加一个“Form2”， 图形界面如下所示: 接着在图形界面上添加一个Image控件和Timer时钟，添加完成之后，进行相关参数设置，设置Intervel一项，将数值设置为200，表示将两次调用Timer控件的Timer时间间隔设置为200毫秒。得到如下界面所示: 其次对PictureBox进行相关参数设置，主要设置三项参数:AutoRedraw 和AutoSize以及ScaleMode，将AutoRedraw 和AutoSize均设置为True，这样所选的图像会根据PictureBox的大小来进行相关调整，同时把ScaleMode设置为3-Twip，及定位控件时，对象坐标的度量间隔为3。相关参数设置和Form1中相同，不同的是将Form2的属性设置中的Picture中的None改为自己添加的图片，添加过程如图所设: 设置完成后，界面有了添加背景，所得效果图如下图所示: 左键双击Timer图形，在弹出的Code编辑框中进行相关代码的编写。代码编写时一定要注意一个路径问题，一般情况下，加载图片采用的是相对路径，这样才能使得程序的移植性比较强，在更换了电脑或者和其他程序模块结合时才会不会出太多的问题。但是相对路径在整个过程中因为所使用的硬件不同，可能会引起报错，所以在本程序移植时，如若报错，请换为绝对的路径。 程序编写好以后，运行相关程序，发现所出现的界面仍然是Form1的界面，此时要想出现Form2的运行界面，还需要进行相关从参数的设置，右键单击工程管理目录框中的“窗体”，选中下拉菜单中的“工程1 属性”一栏， 打开一个“工程1 工程属性”设置框，如下图所示: 将“启动对象”一栏设置为“Form2”，就完成了相关参数的设置。再次运行Form2的程序，发现此次出现的是Form2的运行界面。运行程序后，得到一个背景花草图片不动，但是蝴蝶却是按一定的路径在循环进入界面飞动的简单动画界面，整体效果如下图所示: 如若想运行Form1，需要再次对窗体进行相似的参数设置。至此，本次课程设计的步骤已经大体完成。 六、课程设计 本课程设计设计出了一个动态的动画界面，一个是形态变，位置不变的动画， 另一个为形态不变，位置变的动画，位置不变，形态变主要是依靠Timer控制的多幅图像循环联播的原理实现的，而形态不变，位置改变是通过静态图片的位置改变实现的。这些简单的动画实现都是基于VB的强大的功能来实现的，通过这些学习，是我对VB有了更深的了解，是我可以运用VB做一些简单的程序编写，为以后更近一步的学习VB打下了坚实的基础，同时也为其他的计算机语言的学习打下了坚实的基础。通过这些学些，也是我对数字图像处理这一重要的学科有了初步的认识，由于我考研选择的方向为数字图像处理，所以我坚信，这些学习会让我受益匪浅的。 感谢陈老师对我们的谆谆教导。 备注:如果程序中的相对路径出现错误，请将相关语句改为绝对路径，重新进行运行即可。