Білоруський Державний Університет

Інформатики і радіоелектроніки

Контрольна робота

за

БАГІ

Виконав студент групи 500501

Балахонов Е.В.

Завдання.

Створити програму, що здійснює фільтрацію шумів в растровихзображеннях методами усереднювати, порогового і медіанного фільтрів.

Програма написана на мові Object Pascal і виконується в середовищі Win32.
Загальний вигляд програми показано на рис. № 1.

Рис. № 1. Загальний вигляд головного вікна програми.

Рис. № 2. Загальний вигляд головного вікна програми c завантаженим вихідним зображенням.

1. Усереднюють фільтp.

Алгоритм роботи усереднюються фільтра полягає в заміні значенняяскравості впоточному пікселі на середню яскравість, обчислену за його 8 околицях,включаючи і сам елемент. Цей фільтр є найпростішим. До недоліківйого можна віднести згладжування східчастих і пилоподібним функцій. Крімтого пікселі, що має істотно відмінне значення яскравості і які єшумовими можуть вносити значний внесок у результат обробки.

Реалізація фільтра представлена у вигляді процедури:

Procedure AverageFilter (Value: Integer);

Дана процедура здійснює алгоритм усереднюються фільтрастосовно до об'єкта TBitmap. У нього попередньо повинна бутидодано зображення (Рис. № 2). Результат роботи усереднюються філтраможна побачити на рис. № 3. Параметр Value - поріг при якому виробляютьсяманіпуляції з пікселів.

Procedure TMainForm.AverageFilter;var
PrevisionLine: pByteArray;
CurrentLine: pByteArray;
NextLine: pByteArray;
I, J: Integer;
Summ: Integer;begin if Image1.Picture.Bitmap.PixelFormat = pf8bit then begin for I: = 0 to Image1.Picture.Bitmap.Height - 1 do begin

CurrentLine: = Image1.Picture.Bitmap.ScanLine [I] ; for J: = 0 to Image1.Picture.Bitmap.Width - 1 do begin

Summ: = 0;

if I> 0 then begin

PrevisionLine: = Image1.Picture.Bitmap.ScanLine [I - 1]; if J> 0 then begin

Summ: = Summ + PrevisionLine ^ [J - 1]; end;

Summ: = Summ + PrevisionLine ^ [J];

if J + 1

Summ: = Summ + PrevisionLine ^ [J + 1]; end; end;

if J> 0 then begin

Summ: = Summ + CurrentLine ^ [J - 1]; end;

Summ : = Summ + CurrentLine ^ [J];

if J + 1

Summ: = Summ + CurrentLine ^ [J + 1] ; end;

if I + 1

NextLine: = Image1.Picture.Bitmap.ScanLine [I + 1]; if J> 0 then begin

Summ: = Summ + NextLine ^ [J - 1]; end;

Summ: = Summ + NextLine ^ [J];

if J + 1

Summ: = Summ + NextLine ^ [J + 1]; end; end;

if (Summ div 9 ) = 0) and (VertB

BoxCurrentLine: = Image1.Picture.Bitmap.ScanLine [VertB];

for HorB: = ( Hor - (Value div 2)) to (Hor + (Value div 2)) do begin

if (HorB> = 0) and (VertB> = 0) and

( HorB

(VertB

PixelArray [Counter]: = BoxCurrentLine ^ [HorB] else

PixelArray [Counter]: = 0;

Inc (Counter); end; end;

// Сортуємо масив for VertB: = 0 to Value * Value - 1 do begin for HorB: = VertB to Value * Value - 1 do begin if PixelArray [VertB]> PixelArray [HorB] then begin

Temp: = PixelArray [VertB];

PixelArray [VertB]: = PixelArray [HorB];

PixelArray [HorB]: = Temp; end; end; end;

// Беремо те що посередині і присвоюємо поточному пікселю

CurrentLine ^ [Hor]: = PixelArray [((Value * Value) div 2) + 1]; end;

end;

Image1.Visible : = False;

Image1.Visible: = True;

N4.Enabled: = True; end else

MessageBox (Handle, 'Такий формат файлу поки НЕ подорожувати ...',

'Слабенько я поки ...', MB_OK or MB_ICONSTOP or
MB_APPLMODAL); end; end;

Результат роботи фільтру можна побачити на рис. № 6.

Рис. № 6. Початок роботи медіанного фільтру - запит на розмір вікна фільтра.

Рис. № 7.Результат роботи медіанного фільтра з вікном 3 на 3.

4. Заповнення об'єкта іншим кольором.

Для спрощення алгоритму слудующая процедура заповнює графічніоб'єкти тільки білим кольором, однак шляхом простого додавання діалоговоговікна з питанням про колір заповнення можна домогтися заповнення об'єктів будь-якимкольором.

procedure TMainForm.Image1MouseDown (Sender: TObject; Button:
TMouseButton;

Shift: TShiftState; X, Y: Integer); var

TargetPixel: Byte;

ChangeCount: Integer;

CurrentLine: pByteArray;

PrevLine: pByteArray;

NextLine: pByteArray;

YOffset, XOffset: Integer; begin if Image1.Picture.Bitmap.PixelFormat = pf8bit then begin

// Запам'ятовуємо значення пікселя на якому клацнули мишкою

TargetPixel: = pByteArray (Image1.Picture.Bitmap.ScanLine [Y]) ^ [X];

YOffset: = 0;

// Поки кількість замін не стане рівним 0 рухаємося вгору repeat

ChangeCount: = 0;

if Y - YOffset <0 then

Break;

// Беремо лінію

CurrentLine: = Image1.Picture.Bitmap.ScanLine [Y - YOffset];

PrevLine: = Image1.Picture.Bitmap.ScanLine [Y - YOffset - 1]; if PrevLine [X] TargetPixel then

Break;

XOffset: = 0;

// Заповнюємо вліво її поки не дійдемо до кордону об'єкта if X - 1> = 0 then while CurrentLine ^ [X - XOffset - 1] = TargetPixel do begin

CurrentLine ^ [X - XOffset]: = 255;

Inc (XOffset);

Inc (ChangeCount); if X - XOffset - 1 <0 then

Break; end ;

XOffset: = 0;

// Заповнюємо вправо її поки не дійдемо до кордону об'єкта if X + 1

CurrentLine ^ [X + XOffset]: = 255;

Inc (XOffset);

Inc (ChangeCount ); if X + XOffset + 1> Image1.Picture.Bitmap.Width - 1 then

Break; end;

Inc (YOffset); until ChangeCount = 0;

YOffset: = 1;

// Поки кількість замін не стане рівним 0 рухаємося вниз repeat

ChangeCount: = 0;

if Y + YOffset> Image1.Picture.Bitmap.Width - 1 then

Break;

// Беремо лінію

CurrentLine: = Image1.Picture.Bitmap.ScanLine [ Y + YOffset];

NextLine: = Image1.Picture.Bitmap.ScanLine [Y + YOffset + 1]; if NextLine [X] TargetPixel then

Break;

XOffset: = 0;

// Заповнюємо вліво її поки не дійдемо до кордону об'єкта if X - 1> = 0 then while CurrentLine ^ [X - XOffset - 1] = TargetPixel do begin

CurrentLine ^ [X - XOffset]: = 255;

Inc (XOffset);

Inc (ChangeCount); if X - XOffset - 1 <0 then

Break; end;

XOffset: = 0;

// Заповнюємо вправо її поки не дійдемо до кордону об'єкта if X + 1

CurrentLine ^ [X + XOffset]: = 255;

Inc (XOffset);

Inc (ChangeCount); if X + XOffset + 1> Image1.Picture.Bitmap.Width - 1 then

Break; end;

Inc (YOffset) ; until ChangeCount = 0;

Image1.Visible: = False;

Image1.Visible: = True; end; end;

Результати роботи програми можна побачити на рис. № 8 і № 9.

Рис. № 8. Початкове зображення для заповнення.

Рис. № 9. Результат заповнення.

5. Інверсія.

Ну і наприкінці зробимо інверсію нашого зображення (Рис. 10, 11):

procedure TMainForm.N7Click (Sender: TObject); var

Line : pByteArray;

I, J: Integer;

Bits: Byte; begin

Bits: = 1; for I: = 0 to Image1.Picture. Bitmap.Height - 1 do begin

Line: = Image1.Picture.Bitmap.ScanLine [I];

case Image1.Picture.Bitmap.PixelFormat of pf4bit: Bits: = 1 ; pf8bit: Bits: = 1; pf15bit: Bits: = 2; pf16bit: Bits: = 2; pf24bit: Bits: = 3; pf32bit: Bits: = 4; end;

for J: = 0 to Image1.Picture.Bitmap.Width * Bits - 1 do

Line ^ [J]: = 255 - Line ^ [J];

end;

Image1.Visible: = False;

Image1.Visible: = True;

N4.Enabled: = True; end;

< p> Рис. № 10. Початкове зображення для інверсії.

Рис. № 11. Результат інверсії зображення.