手机图像处理及目标测量软件开发

论文总字数：30432字

目 录

1. 绪论 ………………………………………………………………… 1
   1. 引言 …………………………………………………………………………………… 1
   2. 国内外研究现状 ……………………………………………………………………… 2
   3. 本课题研究内容及论文结构安排 …………………………………………………… 2
2. 图像处理测量的算法描述……………………………………………2

2.1 图像处理理论基础………………………………………………………………………2

2.2 手机图像处理算法………………………………………………………………………6

2.3 图像测量算法阐述………………………………………………………………………9

3手机处理测量图像的软件开发………………………………………11

3.1 开发环境…………………………………………………………………………………11

3.2 软件总体设计……………………………………………………………………………12

3.2.1 功能模块构成……………………………………………………………………12

3.2.2 数据库设计………………………………………………………………………13

3.3 软件开发详细设计………………………………………………………………………14

3.3.1 获取图像…………………………………………………………………………14

3.3.2 处理图像…………………………………………………………………………21

3.2.3保存处理结果……………………………………………………………………26

3.2.4 测量图像…………………………………………………………………………27

3.2.5 软件开发优化……………………………………………………………………28

1. 软件处理效果实验 …………………………………………………29

4.1 软件实现效果…………………………………………………………………………29

4.1.1 调用摄像头拍摄图片 …………………………………………………………29

4.1.2 发现网址的添加 ………………………………………………………………30

4.1.3 处理图像的保存 ………………………………………………………………30

4.1.4 图像处理的各种效果图………………………………………………………31

4.1.5 图像测量的结果………………………………………………………………32

4.2 本章小结 ……………………………………………………………………………35

5 总结与展望……………………………………………………………36

参考文献 ………………………………………………………………36

致谢………………………………………………………………………39

手机图像处理测量方法及软件开发

贾状

, China

Abstract: Image processing and image measurement technology are being paid more and more attention to from all walks of life, and the expansion of memory of smart phones and the quick performance of CPU are beneficial for dealing with and measuring pictures in mobile phones. This paper proposes a method of image measurement based on Android operating system and develops a software of image processing and measurement on Android system. Firstly, the image is obtained by the camera and the album with the mobile phone. Secondly, the image processing is achieved. The selected images are processed with the Java programming language and the OpenCV library and the results are displayed after being measured. The application of image processing and measurement which is developed shows that the methods of image processing and measurement used in this paper can achieve the desired effect on the pictures in the mobile phone and the photo album.

Key words: Image measurement; Android; Smartphones; Image processing

1 绪论

1.1 引言

人类目前感知的最高层次是视觉，因此在人类感知中饰演着最重要的角色的是视觉获取的图像。但是，电磁波谱的可见光波段才是人眼所能感知到的电磁波频段；成像机器与人类不同，从伽马射线到无线电波的整个电磁波谱范围它几乎都能感知到。人类肉眼无法感知的那些图像，例如超声波扫描的图像、电子显微镜显示的图像和计算机处理产生的图像，都可以被成像机器加工。

对数字图像的处理是图像处理的主要研究方向。数字图像的获取、增强、复原、彩色图像处理、形态学处理、图像的压缩、分割过程、表示和描述以及识别是主要数字图像的处理流程。其中，图像的获取主要阶段是图像的预处理，图像的预处理包括图像缩放。图像增强技术是处理图像的过程进行某种操作，所得到的图像相比较处理前的图像在特殊的背景中更适合操作。改良图像外观图像复原和图像增强都可以实现。不过，主动进行图像外观改进的是图像增强，客观进行图像外观改进的是图像复原，图像复原基本上是以图像退化的数学模型或概率模型为基础实现的。形态学处理研究的是提取在描绘和表现图像形态方面有很大用处的图像成分的工具。分割过程是将一幅完整的图像按照一定的准则或方法分成它的组成部分和目标物。以上是处理数字图像过程的大致构成部分，也是本分主要研究点。

目前，新兴的人工智能、计算机视觉等领域都应用到了图像处理和图像测量的技术，也迫切需求图像处理和测量的新技术去解决问题。图像处理和测量的重要性由此可知。

现代智能手机CPU性能的极速提升，运行时内存的大大提升，这些无不为手机处理测量图像创造了条件。手机移动端除了自身硬件的性能提升（处理器核的增多），也在不断升级自身的操作系统。我以我所开发的软件的运行平台Android操作系统阐明操作系统的升级情况，从诞生以来到现在Android操作系统历经了二十几个版本的变更。手机制造商、开发者、用户之间相互依赖促进了Android的蓬勃发展：2008年9月，Android系统最早的版本———Android 1.0系统被Google正式发行；接下来几年里，Google不停地更新Android操作系统，使Android占据了大量的市场是2.1，2.2，2.3系统的推出。2011年2月，谷歌发行了Android数量不多的比较失败的版本——专为平板电脑设计的Android 3.0系统，但是发布后一无所获，所占市场份额很差，在同年十月，谷歌发行了Android4.0系统，这个版本对手机和平板都适用，不再有差异。2014年举办的Google I/O大会上，Android史上最大改动版本5.0被谷歌发布，其中ART运行环境技术替换了原来的Dalvik虚拟机技术，极大地提高了应用程序的操作速度和运行能力，Android5.0系统还推出Material Design的技术来美观界面设计。增加运行时权限处理的Android 6.0操作系统在2015年举办的Google I/O大会上被发布了。2016年的Android 7.0操作系统增加了多窗口模式功能。Android 8.0现在是Android系统版本的最高版本。Android操作系统的不断升级和新功能的增加为本文开发的软件提供了良好的开发平台。

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