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多CCD扫描仪图像处理模块的研究与实现

作 者: 侯武蓉
导 师: 曹伯燕
学 校: 西安电子科技大学
专 业: 计算机系统结构
关键词: 多CCD扫描仪 图像增强 Gamma校正 色彩管理
分类号: TP391.41
类 型: 硕士论文
年 份: 2010年
下 载: 80次
引 用: 3次
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内容摘要


多CCD (Charge-Coupled Device)扫描仪是重要的数字化设备,已广泛应用于军事、测绘、医疗等领域。本课题研究的大幅面平台式彩色扫描仪正是为满足大幅面、高精度、多种介质的需求而设计开发的。该类型的扫描仪使用相同型号的多个CCD进行多线程图像采集并通过图像拼接来完成对大幅面原稿的扫描,具有较高的扫描速率和扫描质量。由于扫描的图像在成像、数字化和传输等过程中会受到各种不确定因素的干扰,形成噪声,导致图像质量下降,因此对图像的调整就显得尤为重要。本论文主要介绍了多CCD大幅面扫描仪的工作原理和图像处理的方法。首先,介绍了扫描仪的工作原理、色分离技术、性能评价指标以及多CCD扫描仪系统的整体设计;其次,给出了扫描界面与图像处理模块的设计与实现;然后,通过对BMP和TIFF图像文件的介绍,以及系统噪声的分析,提出并重点论证了几种图像增强与校正算法,实现了对图像的多种处理;最后简述了在不同设备间确保色彩一致的色彩管理系统及ICC Profile色彩特征文件。

全文目录


摘要  3-4
Abstract  4-7
第一章 绪论  7-11
  1.1 课题研究背景  7
  1.2 课题研究意义  7-8
  1.3 本论文的组织结构  8-11
第二章 多CCD扫描仪构成及原理  11-25
  2.1 扫描仪概述  11-12
  2.2 扫描仪的组成结构  12-14
  2.3 扫描仪的工作原理  14-15
  2.4 扫描仪色分离技术  15-16
  2.5 扫描仪的性能指标  16-17
  2.6 多CCD扫描仪系统整体设计  17-21
    2.6.1 底层硬件系统  18-20
    2.6.2 嵌入式控制系统  20-21
    2.6.3 上层Windows驱动程序  21
  2.7 TWAIN标准  21-23
    2.7.1 TWAIN标准的组成元素  21-22
    2.7.2 TWAIN标准的层次结构  22-23
  2.8 本章小结  23-25
第三章 扫描仪界面及图像处理模块功能设计  25-33
  3.1 上层软件功能划分  25
  3.2 扫描仪界面设计  25-29
    3.2.1 菜单栏  25-26
    3.2.2 工具栏  26-27
    3.2.3 工作区  27
    3.2.4 图像预览区域  27
    3.2.5 状态栏  27
    3.2.6 设置选项卡  27-29
  3.3 图像处理模块主要功能设计  29-31
    3.3.1 图像数据的存储  29-30
    3.3.2 参数结构体与图像索引表  30-31
  3.4 本章小结  31-33
第四章 图像处理编程  33-45
  4.1 BMP图像文件  33-37
    4.1.1 BMP图像文件结构  33
    4.1.2 BMP图像文件数据结构  33-37
  4.2 TIFF图像文件  37-41
    4.2.1 TIFF图像文件结构  37-38
    4.2.2 TIFF图像文件数据结构  38-41
  4.3 相关函数  41-44
    4.3.1 DrawDib函数简介  41-42
    4.3.2 DrawDib函数接口说明  42-44
  4.4 本章小结  44-45
第五章 扫描仪图像处理实现与色彩管理  45-67
  5.1 成像系统的噪声  45-46
  5.2 图像增强  46-50
    5.2.1 亮度调整  47
    5.2.2 对比度调整  47-48
    5.2.3 高光与阴影调整  48-50
  5.3 Gamma校正  50-52
    5.3.1 Gamma校正概述  50
    5.3.2 Gamma校正的原理  50-52
  5.4 图像增强与校正的实现  52-59
    5.4.1 亮度  53
    5.4.2 对比度  53-54
    5.4.3 高光与阴影  54-55
    5.4.4 Gamma  55
    5.4.5 图像增强与校正算法实现  55-59
  5.5 图像处理效果  59-62
  5.6 扫描仪色彩管理  62-66
    5.6.1 色彩管理系统  62-63
    5.6.2 ICC Profile文件结构  63-65
    5.6.3 ICC Profile的生成  65-66
  5.7 本章小结  66-67
第六章 总结与展望  67-69
致谢  69-71
参考文献  71-72

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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 计算技术、计算机技术 > 计算机的应用 > 信息处理(信息加工) > 模式识别与装置 > 图像识别及其装置
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