主要产品
通用图像处理系统ImageSys
一.总体功能介绍
图像信息处理是当今信息时代的重要组成部分,现在几乎所有专业都在研究和利用图像信息技术。
ImageSys是一部大型通用图像处理系统,它是图像信息研究和教学的重要工具,在大学和研究开发机构有着广阔的应用前景。主要内容包括图像/多媒体文件操作、图像捕捉、图像数据分析、颜色测量、颜色变换、几何变换、频率域变换、图像间变换、图像滤波、图像分割、2值图像运算、参数测量与统计、图像编辑、多媒体播放等,汇聚了现代图像处理技术的绝大多数功能,而且伴随这些功能给用户提供了大量可利用的函数。研究者可以用本系统提供的功能简单地进行各种试验,快速找到最佳方案,用提供的函数简单地编出自己的处理程序。在实际应用上,ImageSys也可以代替使用者自动测量多种数学统计数据,可以利用提供的函数组合各种功能用于机器人的视觉判断。ImageSys还给用户提供了一个框架源程序,用户可以简单地在框架程序上追加自己的程序。
二.ImageSys四大特点
1. 兼容国际标准的IEEE1394接口和USB接口以及专用图像采集卡的图像采集。可使用的摄像装置包括数码、模拟、民用、工业、一般速率和高速等各种摄像机。
2. 可处理目前流行的大多数图像/多媒体文件格式,包括BMP、JPG、JPEG、TIF、TIFF、GIF、TXT、AVI、DAT、MPG、MPEG、MOV、VOB等。
3. 大量的特征参数测量与统计功能。
4.
具有开发平台功能的源程序以及多功能函数库。
三.
ImageSys具体功能介绍
1 静动两用的图像文件操作:
可读入和保存单幅图像文件(bmp、jpg、jpeg、tif、tiff、gif、txt等30多种文件格式);也可读入和保存连续图像文件,产生动态效果。可读入多媒体图像文件(avi、dat、mpg、mpeg、mov、vob等绝大多数流行的文件格式)和保存视频图像文件,保存时可以选择MPEG4等多种压缩格式,能从多媒体文件中取出某段或某幅图像。各种文件之间可以自由变换。彩色图像文件可以变换成灰度图像读入和保存。附带有多媒体文件播放器功能。
2
完美的表示功能:
图像表示:彩色图像表示,彩色图像的R、G、B各个单色分量表示;彩色图像的H、S、I各个单色分量表示;灰度图像表示,灰度图像的伪彩色表示;图像的透视、自由放大和缩小表示;可以表示静态图像和动态图像,动态图像表示时可以设定表示速度。
像素值表示:鼠标周围像素值的自动表示;区域像素分布直方图表示,区域像素分布的立体表示,鼠标所画直线上像素的分布图表示。分布图能够被打印、复制、数据文件保存等。
图像变换、参数测量的图像表示:仿射变换、透视变换、HIS变换、亮度变换、图像分割、细线化...等都可以预览处理结果,判断后再处理;2值图像自动测量、手动测量、圆形分离等结果可在图像上表示。
频率域表示:小波变换的高频、低频表示;傅立叶变换的频率表示、环特性分布表示、楔特性分布表示。
频数分布表示:2值图像自动测量、圆形分离等结果的频数分布表示。
数据文件表示:所有的分布图数据、测量数据都可以以数据文件的形式表示、保存、读取和打印。
3
丰富的图像变换功能:
仿射变换:包括平移、旋转、膨胀、收缩等。
透视变换:包括扩大率、回转度、视点位置、屏幕位置等。
HSI变换:包括基准色选择、HIS及各分量图像、色差图像。
自由变换:包括移动、90度旋转、亮度轮廓线、马赛克、窗口涂抹、积分平均等。
小波变换:可以进行行、列的单向和双向的多级变换,可以去掉任意频率成分后进行图像恢复,可以进行基于小波变换的图像放大。
傅立叶变换:可以进行傅立叶变换和逆变换,可以选择多种通用滤波模式,可以用画笔自由设定滤波模式,可以查看环特征和锲特征的频数分布图谱。
颜色亮度变换:包括像素提取、像素范围移动、N值化、Log变换、γ变换、动态范围变换、用户自定义、反色、直方图平滑化等。
图像间变换:包括图像间的算术运算(加、减、乘、除)和逻辑运算(AND,
OR, XOR, XNOR)。可以两幅图像间运算,也可以多幅图像间同时运算。
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动态图像校正:通过把动态图像的每一幅分解为奇数场和偶数场,得到两幅图像,修正动态图像因场交
叉而产生的模糊。
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多种滤波增强功能:
通过对图像施加某种滤波器的运算,达到增强图像的某些特征或改善画质的目的。可选择的滤波器类型有:简单均值,加权均值,4方向锐化,4方向增强,8方向锐化,8方向增强,平滑增强,中值,排序,用户自定义等。滤波器的尺寸可选择:3
x 3, 5 x 5, 7 x 7, 9 x 9像素。
5
直观灵活的2值化处理功能:
在图像处理中,往往需要通过2值化处理(图像分割)的手段提取某些特征,以便判断或参数测量。本系统可以自由直观地设定2值化的阈值,灰度图像可以实行自动2值化处理,彩色图像可以通过鼠标点击的方式自动提取图像的某一部分。
6 多功能的2值运算功能:
2值化处理后的图像,一般具有许多不尽人意的地方,在进行参数测量前往往需要进行各种加工。
基本运算:去噪声,补洞,膨胀,收缩,排它膨胀,细线化,去毛刺,清除窗口。
特殊提取:提取满足条件的像素。可同时设定4个项目,逻辑关系可选AND或OR。可选的条件项目有面积、周长、周长/面积、
面积比、圆形度…
等26项。

7
庞大的参数测量统计功能:
彩色测量:根据R、G、B的亮度值以及国际照明委员会(CIE)倡导的[XYZ颜色系统]、[HSI颜色系统]进行坐标变换、测量色差等等。
2值图像参数的自动测量:自动测量各个区域(物体)的参数,标定测量序号,可设定比例尺,测量结果可以文字表示、频数分布表示。可供选择的测量项目有49项:物体的面积,周长,周长2,孔洞数,孔洞面积,总面积,面积比,周长/面积,NCI比(周长除总面积的平方根),圆形度,等价圆直径,球体体积,圆的形状系数,线段长度,重心横坐标,重心纵坐标,水平投影径,垂直投影径,投影径角,占有率,最大径,最大径端点x1,最大径端点y1,最大径端点x2,最大径端点y2,最大径角,直径的形状系数,长径,短径,长径角,水平投影径始点横坐标,水平投影径终点横坐标,垂直投影径始点纵坐标,垂直投影径终点纵坐标,图形始点x座标,图形始y座标,椭圆长轴,椭圆短轴,椭圆方向角,椭圆长短轴比,椭圆体体积,椭圆形状系数,0阶矩,1阶矩X,1阶矩Y,2阶矩X,2阶矩Y,惯性矩,极惯性矩。
参数手动测量:可测算鼠标指定的两点间距离、连续距离、3点间角度、两线间夹角等。
直线参数测量:对2值图像上的直线因素进行测量。可以选择一般哈夫变换、过一点哈夫变换、过一条线哈夫变换、最小二乘法等算法,可以测量最长直线和多条直线,可以选择是否在图像上表示测量结果,测量的直线参数可以文档表示和保存。
2值图像的圆形分离:自动分离图像上粘连的圆形物体,算出图像上圆形物体的总个数,给出标号,测出它们圆心座标、直径、面积,标出圆心,画出外接圆。可设定比例尺。测量结果可以文字表示、频数分布表示。
2值图像轮廓线的测量:测量物体的个数、各个物体轮廓线长度(像素数)及轮廓线上各个像素点的坐标。
8 帧编辑功能:
用于帧之间图像的复制和清除。
9 图像制作功能:
“画图”功能包括:可用多种工具自由画图,设定灰度或彩色的线型和涂抹(填充)颜色,颜色的选取,既可直接在色板选取,也可自定义选取,还具有悔步功能,对用户操作的每一步存储记忆,可进行后退或前进。
10 多媒体播放功能:
基于DirectPlay的多媒体播放器,可以选择正播放和逆播放,可以选择正常速度播放、快速播放、点动播放,可以点击视频起点和终点,可以拖动查看图像,可以设定播放后停止、回放、重放等。
11强大的函数库
ImageSys向用户提供了总计250多条图像处理、图像显示和图像存取的函数,把几乎所有的功能都以函数的形式提供给了用户,从而奠定了本系统作为图像处理开发平台的地位。用户可以用ImageSys来寻找解决方案,用提供的函数来编写自己的程序。
12 令人激动的框架源程序
ImageSys给用户提供了一个框架源程序的开发平台,图像文件、多媒体文件、查看、状态窗、系统帧设定等完全采用ImageSys的功能模块,并且提供了灰度图像处理和彩色图像处理的例程序。在该平台上,用户可以轻松地添加自己的菜单和对话框,不需要考虑图像的表示以及文件操作等繁杂的辅助功能,能够专注于自己的图像处理算法研究。
附:ImageSys版本沿革
2002年10月
ImageSysV2.1
2003年
1月 ImageSysV3.1
2004年
8月 ImageSysV4.1
2004年11月
ImageSysV4.2
2005年
1月 ImageSysV4.3
2005年
6月 ImageSysV5.1
2005年12月
ImageSysV5.2
2006年
3月 ImageSysV6.1
2006年
7月 ImageSysV6.2
2006年12月 ImageSysV7.0
2007年 6月 ImageSysV7.1
2008年10月 ImageSysV8.1
2009年 2月 ImageSysV9.1
2009年 7月 ImageSysV9.2
2010年 1月 ImageSysV10.1
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