VC++数字图像处理系统：立方卷积插值与边缘检测的改进算法

"PSNR随兄的变化规律-mil-std-810h" 这篇硕士学位论文主要探讨了基于VC++的数字图像处理系统开发及其算法研究。作者谭林秋在导师李大成的指导下，利用面向对象编程在VC++6.0环境中构建了一个具有高度可移植性和可扩展性的图像处理软件系统。 论文特别关注了插值算法和边缘检测算法的改进。在插值算法方面，论文对比了最近邻点法、双线性内插法和立方卷积法。立方卷积法考虑了所有直接和间接邻点的影响，权值由距离决定。然而，原始立方卷积法可能过度强调邻点间灰度值变化率的影响。为了优化这一问题，论文提出了一种改进的插值算法，通过调整影响权重（系数λ），在公式中对两种影响进行平衡。当λ取值在0到1之间时，该算法的内插效果优于立方卷积法，说明立方卷积法中的邻点间灰度值变化率权重过高，应该选择小于1的λ值。 在图像处理实验中，使用了Lena图、airplane图、sailboat图和baboon图作为实验样本，将图像从512×512像素缩放至256×256，再放大回512×512，然后计算重采样后的图像与原始图像的峰值信噪比（PSNR）。PSNR是衡量图像质量的重要指标，它反映了新图与原图之间的差异。通过图4.7，可以看出PSNR随着λ的变化有特定的规律，这为选择合适的λ提供了依据。 对于边缘检测，论文指出传统的LOG边缘检测算法容易产生虚假边缘。为解决这个问题，论文也提出了一种改进的边缘检测算法，以减少虚假边缘并提高检测效果。 该论文的贡献在于提供了一个实用的图像处理软件系统，包含了一系列经典的数字图像处理算法，并对其中的关键算法进行了优化，尤其是在插值和边缘检测方面。该系统不仅在学习和研究中表现出良好的灵活性，而且在实际工程应用中，可以降低算法开发的复杂性，缩短开发时间，同时在图像处理研究领域具有重要的参考价值。关键词包括数字图像处理、软件开发、VC++、经典算法和改进算法。