IDL编程技术（一本入门及提高的宝典书籍）

目录 第一章 起步篇................................................................................................................. 9 本章概述................................................................................................................... 9 撰写本书的背景................................................................................................. 9 如何使用本书..................................................................................................... 9 IDL 所需的版本............................................................................................... 10 IDL 运行期间所需颜色的数量.......................................................................... 10 少于 150 种颜色该怎样？.......................................................................... 10 多于 256 种颜色该怎样？.......................................................................... 10 创建 IDL 的启动文件................................................................................................11 本书的风格习惯.......................................................................................................11 大写..................................................................................................................11 注释................................................................................................................. 12 续行符............................................................................................................. 12 本书中所用的 IDL 程序和数据文件.......................................................................... 13 安装程序和数据文件........................................................................................ 13 下载本书所用的程序和数据文件....................................................................... 13 拷贝数据文件................................................................................................... 14 获取更多的帮助............................................................................................... 14 使用 IDL 命令......................................................................................................... 14 IDL 命令解析................................................................................................... 15 位置参数................................................................................................... 15 关键字参数............................................................................................... 15 IDL 过程和函数........................................................................................ 16 用 IDL 命令帮助........................................................................................ 16 创建命令日志............................................................................................ 17 创建变量.......................................................................................................... 17 动态改变变量的属性................................................................................. 18 注意整型变量............................................................................................ 19 使用矢量和数组...................................................................................................... 20 创建矢量.......................................................................................................... 20 数组下标的应用............................................................................................... 21 数组的建立...................................................................................................... 21 使用 IDL 图形窗口.................................................................................................. 22 图形窗口的建立............................................................................................... 22 确定当前图形窗口............................................................................................ 23 删除图形窗口................................................................................................... 23 图形窗口的位置和尺寸..................................................................................... 24 将图形窗口设置到显示器最前面....................................................................... 24 第二章 简单的图形显示............................................................................................... 25 本章概述................................................................................................................. 25 IDL 中简单的图形显示............................................................................................ 25 3 创建线画图............................................................................................................. 25 定制线画图............................................................................................................. 28 改变线条的线型和粗细..................................................................................... 28 用符号代替线条表示数据................................................................................. 29 用线条和符号来显示数据.......................................................................... 30 创建自己的图形符号................................................................................. 30 用不同的颜色绘制线画图................................................................................. 31 限定线画图的范围............................................................................................ 31 改变线画图的风格............................................................................................ 32 在线画图上绘出多种数据集..................................................................................... 34 第三章 图像数据处理.................................................................................................... 35 本章概要................................................................................................................. 35 图像处理................................................................................................................. 35 显示图像.......................................................................................................... 36 用颜色表分段表示图像.............................................................................. 38 在 24 位显示器上用不同的颜色表显示图像................................................ 39 控制图像显示顺序..................................................................................... 41 改变图像尺寸............................................................................................ 41 在显示窗口中定位图像.............................................................................. 42 用归一化的坐标来定位图像....................................................................... 43 从显示器中读取图像................................................................................. 45 在 24 位显示器上抓屏............................................................................... 45 IDL 中基本的图像处理..................................................................................... 46 直方图均衡化............................................................................................ 46 平滑图像................................................................................................... 47 消除图像噪声............................................................................................ 49 增强图像边缘............................................................................................ 49 图像的频域滤波........................................................................................ 50 第四章 图形显示技术.................................................................................................... 52 本章概要................................................................................................................. 52 IDL 的颜色运用...................................................................................................... 53 使用索引颜色模式和 RGB颜色模式................................................................. 53 静态与动态颜色视觉........................................................................................ 54 在 8 位显示器上指定颜色................................................................................. 54 在 24 位显示器上指定分解后的颜色................................................................. 55 在 24 位显示设备上指定没有分解过的颜色....................................................... 56 决定颜色分解的开与关..................................................................................... 56 在 24 位显示设备上装载颜色表........................................................................ 57 获得颜色表的拷贝............................................................................................ 57 修改和创建颜色表............................................................................................ 58 创建自己的轴标注................................................................................................... 60 调整轴刻度间隔............................................................................................... 60 格式化轴的标注............................................................................................... 61 编写刻度格式函数............................................................................................ 62 4 用 IDL 处理残缺的数据.................................................................................... 64 用 IDL 建立三维坐标系.................................................................................... 66 建立三维散点图........................................................................................ 66 从图形原点定位 3D 坐标轴........................................................................ 68 组合简单图形显示............................................................................................ 69 第五章 图形显示技巧................................................................................................... 71 本章概要................................................................................................................. 71 将光标用于图形显示............................................................................................... 72 什么时候返回的光标位置？.............................................................................. 72 哪一个鼠标键和光标共同作用呢？................................................................... 73 用光标标注图形输出........................................................................................ 73 在图像上使用 Cursor 命令......................................................................... 74 在循环中使用 Cursor 命令......................................................................... 76 从显示中删除注释................................................................................................... 76 删除注释的异或法............................................................................................ 76 删除注释的设备拷贝法..................................................................................... 78 画一个橡皮筋方框................................................................................................... 80 图形窗口的滚动............................................................................................... 81 Z图形缓冲区中的图形显示技巧.............................................................................. 82 Z图形缓冲区的实现......................................................................................... 82 一个 Z图形缓冲区实例：两个曲面................................................................... 83 使 Z图形缓冲区成为当前设备................................................................... 83 配置 Z图形缓冲区.................................................................................... 83 将物体装入到 Z图形缓冲区中................................................................... 83 对投影面进行拍照..................................................................................... 84 在显示设备上显示结果.............................................................................. 84 Z图形缓冲区的一些奇怪特点........................................................................... 84 用 Z图形缓冲区使图像变形............................................................................. 85 Z图形缓冲区中的透明效果.............................................................................. 87 将 Z图形缓冲区效果与体数据着色相结合........................................................ 87 第六章 在IDL 中读写数据............................................................................................. 88 本章概要................................................................................................................. 88 打开文件进行读写................................................................................................... 89 查找和选择数据文件............................................................................................... 89 选择文件名...................................................................................................... 89 选择目录名...................................................................................................... 90 寻找文件.......................................................................................................... 90 构造文件名...................................................................................................... 91 获取逻辑设备号...................................................................................................... 91 直接使用逻辑设备号........................................................................................ 91 让 IDL 管理逻辑设备号.................................................................................... 92 判断哪些文件和哪些逻辑设备号相连................................................................ 92 读写格式化数据........................................................................................ 92 写自由格式文件........................................................................................ 92 5 读自由格式文件........................................................................................ 93 读取自由格式文件的规则.......................................................................... 93 读写自由格式文件的实例.......................................................................... 95 用确定的文件格式写入.............................................................................. 99 从字符串中读取格式数据.........................................................................100 读写二进制数据.....................................................................................................100 读取二进制图像数据文件................................................................................101 写二进制图像数据文件....................................................................................102 读取带有文件头的二进制数据文件..................................................................102 二进制数据文件的一些问题.............................................................................103 用关联变量存取二进制数据文件......................................................................104 关联变量的一些优点................................................................................104 定义关联变量...........................................................................................104 读写常用文件格式的文件................................................................................106 创建彩色 GIF 文件...................................................................................106 写 GIF 文件..............................................................................................106 读 GIF 文件..............................................................................................107 创建彩色 JPEG 文件.................................................................................107 写 JPEG 文件...........................................................................................108 读取 JPEG 文件........................................................................................108 查询图像文件信息....................................................................................109 第七章 图形硬拷贝输出................................................................................................110 本章概要................................................................................................................110 选择图形硬拷贝输出设备.......................................................................................110 配置图形硬拷贝输出设备....................................................................................... 111 测定当前的设备配置....................................................................................... 111 常用的 Device命令关键字...............................................................................112 创建 PostScript 文件........................................................................................113 将图形送到硬拷贝设备中.......................................................................................113 在运行 MacOS 系统的计算机上打印 PostScript 文件.........................................115 在 Windows 计算机上打印PostScript 文件........................................................115 生成封装的 PostScript 文件输出..............................................................................116 封装 PostScript 图形的预览..............................................................................116 生成彩色的 PostScript 输出..............................................................................116 PostScript 中的彩色图像与灰度图像........................................................................117 真彩图像.........................................................................................................117 在 PostScript 设备上创建高质量的输出...................................................................118 显示设备和 PostScript 设备之间的相同点.........................................................118 第八章 IDL 编程基础....................................................................................................129 本章概述................................................................................................................129 编写 IDL 批处理文件..............................................................................................129 编写 IDL 主程序.....................................................................................................130 编写 IDL 过程........................................................................................................131 过程和与函数中变量的作用范围......................................................................132 6 创建位置参数..................................................................................................132 定义可选的或必须的位置参数.........................................................................133 定义关键字.....................................................................................................134 使用缩写关键字..............................................................................................134 定义可选择的关键字.......................................................................................135 处理具有双重属性的关键字.............................................................................136 创建输出型参数..............................................................................................137 用引用和传值的方法传递信息.........................................................................137 参数存在吗.....................................................................................................139 编写 IDL 函数........................................................................................................140 方括号和函数的调用.......................................................................................142 用 Forward_Function 命令保留函数名...............................................................142 使用程序控制语句...........................................................................................142 IDL 中表达式的真和假....................................................................................142 将多个语句处理成单个语句.............................................................................143 If…Then…Else 控制语句.................................................................................144 FOR 循环控制语句..........................................................................................145 WHILE 循环控制语句 .....................................................................................145 REPEAT...UNTIL 循环控制语句......................................................................146 CASE控制语句...............................................................................................146 GOTO控制语句..............................................................................................147 错误处理控制语句...........................................................................................147 ON_Error 控制语句.........................................................................................147 Catch 控制语句...............................................................................................148 错误处理语句的优先级....................................................................................149 编译和执行 IDL 程序模块................................................................................149 程序编译规则...........................................................................................150 程序编译和自动运行规则.........................................................................150 特殊编译命令...........................................................................................150 用打印设备定位图形.......................................................................................151 用打印设备输出图像.......................................................................................152 第九章 编写 IDL 程序.................................................................................................153 本章概述................................................................................................................153 基本的 ImageBar 程序.............................................................................................153 向 ImageBar 程序增加颜色敏感功能.................................................................156 给 ImageBar 中的命令传递关键字....................................................................158 使用关键字继承.......................................................................................158 根据窗口大小改变字符大小.............................................................................160 程序 ImageBar 的最终代码...............................................................................161 在图形用户界面中包装 ImageBar .....................................................................162 第十章 编写简单的组件程序.........................................................................................163 本章概述................................................................................................................163 组件程序的结构.....................................................................................................163 组件程序如何对事件作出反应.........................................................................164 7 编写组件定义模块...........................................................................................164 定义和创建程序组件.......................................................................................165 创建顶层 base组件..........................................................................................165 创建菜单栏按钮..............................................................................................166 为程序创建图形窗口.......................................................................................166 在屏幕上实现组件....................................................................................166 使绘图组件成为当前图形窗口..................................................................167 在绘图组件窗口上显示图形......................................................................167 保存程序运行时所需要的信息.........................................................................167 使用组件用户值保存程序信息..................................................................168 创建事件循环和注册程序.........................................................................168 运行程序.........................................................................................................168 创建无阻塞组件程序................................................................................169 第十一章 组件编程技巧................................................................................................175 本章概述................................................................................................................175 改变颜色表............................................................................................................176 保护公共块............................................................................................................176 一个可选择颜色表的工具.......................................................................................177 一个关键字继承的问题...........................................................................................177 给组件程序增加 Group Leader.................................................................................180 在 24 位显示器上改变颜色表..................................................................................181 创建事件并将事件传递给其它程序.........................................................................181 在组件程序中使用指针...........................................................................................183 使用 Cleanup 过程防止内存泄露.............................................................................185 使用伪事件进行程序通信.......................................................................................186 创建一个具有“ 记忆功能” 的程序.............................................................................187 保护组件程序的颜色..............................................................................................189 通过组件跟踪事件来保护颜色................................................................................190 通过绘图组件事件来保护颜色................................................................................191 保存或者发布程序的图形.......................................................................................192 第十二章 对话框程序...................................................................................................195 本章概述................................................................................................................195 创建模式对话框.....................................................................................................195 阻塞的组件程序..............................................................................................195 模式组件程序..................................................................................................196 编写模式对话框的定义模块.............................................................................196 定义一个顶级的模式 base.........................................................................197 定义其他组件...........................................................................................198 在模式对话框中保存信息.........................................................................198 创建 Info 结构..........................................................................................199 创建一个阻塞组件....................................................................................199 从阻塞中返回...........................................................................................199 编写模式对话框的事件处理模块......................................................................200 测试模式对话框程序.......................................................................................201 8 创建非模式的对话框..............................................................................................201 编写非模式对话框程序....................................................................................202 通报程序事件的组件.......................................................................................203 编写非模式对话框的事件处理模块..................................................................204 将事件发送给其他组件.............................................................................204 测试非模态对话程序.......................................................................................205 附录 A 组件的事件结构................................................................................................206 事件结构的定义.....................................................................................................206 公共字段的定义.....................................................................................................206 基本组件的事件结构..............................................................................................207 base组件.........................................................................................................207 按钮组件.........................................................................................................207 绘图组件.........................................................................................................207 下拉式列表组件..............................................................................................207 标签组件.........................................................................................................208 列表组件.........................................................................................................208 滑动条组件.....................................................................................................208 表单组件.........................................................................................................208 插入单个字符事件....................................................................................208 插入字符串事件.......................................................................................208 删除字符串事件.......................................................................................208 选择文本事件...........................................................................................209 选择单元事件...........................................................................................209 改变行高事件...........................................................................................209 改变列宽事件...........................................................................................209 无效数据事件...........................................................................................209 文本组件.........................................................................................................210 插入字符事件...........................................................................................210 插入字符串事件.......................................................................................210 删除字符串事件.......................................................................................210 文本选择事件...........................................................................................210 复合组件的事件结构................................................................................210 组件程序的事件结构................................................................................211 其他组件的事件结构................................................................................212