摘  要： 數(shù)字圖片在人們生活中越來越普遍，隨時隨地拍照即可,，已經(jīng)成為人們生活中很重要的一部分,，同時對圖片處理的需求也越來越多。如何更好地處理圖片,，已經(jīng)成為更多相關(guān)研究的重點,。總結(jié)了一些常見的圖片處理算法及相關(guān)圖片處理軟件,，方便大家借鑒及應(yīng)用,。

　　關(guān)鍵詞： 數(shù)字圖像；圖像處理,；信息傳輸,；圖像處理算法

0 引言

　　隨著電子產(chǎn)品的快速進步，數(shù)字圖片在人們生活中越來越普遍,，隨時隨地可以拍照,，圖片處理的需求越來越普遍，不管用手機還是電腦,，已經(jīng)成為人們生活很重要的一部分,。

　　目前圖片處理軟件特別多，各式各樣的,，受不同用戶喜歡的,。對于一般用戶，網(wǎng)絡(luò)上的圖片處理軟件夠用了,。對于特殊用戶,，想對圖片的精細度要求更高的相關(guān)研究人員，或需要其他特殊處理等,，網(wǎng)絡(luò)上的處理軟件是遠遠不夠用的,。這需要相關(guān)開發(fā)人員對不同人員的要求進行單獨處理。

1 相關(guān)研究及圖像處理軟件

　　參考文獻[1]介紹了制作縮略圖、圖片加水印,、顯示隨機圖像的過程實現(xiàn),，但沒有具體實現(xiàn)過程和圖片顯示效果。參考文獻[2]中分析了基于最不顯著特征位替代（LSB）算法基本原理,，并且對加密處理進行改進,，加入輸入像素預(yù)測和邊界剩余信息分析壓縮,，通過VC+和編譯平臺實現(xiàn)過程,。參考文獻[3]主要研究如何將數(shù)字圖像轉(zhuǎn)換成色值矩陣的算法。

　　圖像處理軟件是用于處理圖像信息的各種應(yīng)用軟件的總稱,，專業(yè)的圖像處理軟件有Adobe的Photoshop系列,；基于應(yīng)用的處理管理、處理軟件Picasa等,，還有國內(nèi)很實用的大眾型軟件彩影,，非主流軟件有美圖秀秀，動態(tài)圖片處理軟件有Ulead GIF Animator,、gif movie gear等,。

　　以上都是現(xiàn)有軟件，功能固定,，每一點的效果也是程序事先編程好的,，如何做到隨心處理，精確到每一點像素,，通過功能內(nèi)部處理圖片的變化呢,？

　　本文總結(jié)以下幾個圖片處理算法實例，詳細說明對同一幅圖片進行不同處理是如何變化其RGB值的,。圖片點的處理精確到每一個點的RGB,，對圖片處理要求達到精細。圖片不同的顯示效果可以根據(jù)自己的需求來調(diào)整,。

　　本文主要使用C#語言,，對圖片的不同效果進行處理，使用的方法和調(diào)用的技術(shù)手段都不一樣,。

2 本文算法

　　下面是對某一圖片的初始定義：

　　圖片寬度：int Pheight,；獲取圖片寬度：int pwidth；圖片矩形：Rectangle rect,；

　　初始化Bitmap對象：Bitmap mybmp,；內(nèi)存像素處理：BitmapData bmpdata；

　?。?）底片效果相關(guān)核心算法

　　算法的主要原理就是先獲得每一點的像素值,，然后再用255取反顏色值重新賦值到對應(yīng)的點。

　　if（curbmp==null）{return；}

　　unsafe{int offset=bmpdata.Stride-pwidth*3,；

　　byte*bptr=（byte*）（bmpdata.Scan0）,；

　　for（intx=0；x<pwidth,；x++）

　　{for（inty=0,；y<Pheight；y++）

　　{  bptr[0]=（byte）（255-bptr[0]）,；bptr[1]=（byte）（255-bptr[1]）,；

　　bptr[2]=（byte）（255-bptr[2]）；bptr+=3,；}bptr+=offset,；}//用255取反

　　curbmp.UnlockBits（bmpdata）；}

　　this.effectPicbox.Image=curbmp,；

　?。?）浮雕效果相關(guān)核心算法

　　此算法的原理主要是獲得每一個像素的RGB值，再減去相鄰像素的RGB值,，然后加128得到新的RGB值賦值給原像素點,。主要核心算法如下：

　　IntPtr ptr=mydata.Scan0；int pixels=Pwidth*Pheight*3,；

　　byte[]rgbValues=new byte[pixels],；Marshal.Copy（ptr，rgbValues,，0,，pixels）；

　　int r=0,，g=0,，b=0；

　　for（int i=0,；i<pixels-6,；i+=3）

　　{r=Math.Abs（rgbValues[i+5]-rgbValues[i+2]+128）；

　　//相鄰像素R的值

　　g=Math.Abs（rgbValues[i+4]-rgbValues[i+1]+128）,；

　　b=Math.Abs（rgbValues[i+3]-rgbValues[i]+128）,；

　　if（r>255）r=255；if（r<0）r=0,；if（g>255）g=255,；if（g<0）g=0；

　　if（b>255）b=255,；if（b<0）b=0,；

　　rgbValues[i]=（byte）b；rgbValues[i+1]=（byte）g；rgbValues[i+2]=（byte）r,；}

　　Marshal.Copy（rgbValues,，0，ptr,，pixels）,；mybmp.UnlockBits（mydata）；

　　this.effectPicbox.Image=mybmp,；

　?。?）黑白效果相關(guān)核心算法

　　將彩色數(shù)字圖片處理成黑白效果通常有3種算法：

　　①最大值法：將每一個像素點的R,、G,、B中3個值等于其中的最大值,。

　?、谄骄捣ǎ簩⒚恳粋€像素點的R、G,、B值等于原3個R,、G、B值的平均值,。

　?、奂訖?quán)平均值法：對每一個像素點的R、G,、B值進行加權(quán),。

　　本文主要采用第3種加權(quán)平均值的算法主要的算法原理如下：首先獲取每一點的RGB值，分別對每一個像素RGB賦不同的權(quán)值,，賦給臨時變量,，然后獲得的臨時變量得到的值賦給原像素的RGB值，且RGB 3個值是相同的,。

　　IntPtr ptr=mydata.Scan0,；int bytes=pwidth*Pheight*3；byte[]rgbValues=new byte[bytes],；

　　Marshal.Copy（ptr,，rgbValues，0,，bytes）,；byte temp=0；

　　for（int i=0,；i<bytes-3,；i+=3）

　　{temp=（byte）（rgbValues[i+2]*.58+rgbValues[i+1]*.22+rgbValues[i]*0.1）；

　　rgbValues[i]=rgbValues[i+1]=rgbValues[i+2]=temp；}

　　//賦值

　　Marshal.Copy（rgbValues,，0,，ptr，bytes）,；mybmp.UnlockBits（mydata）,；

　　this.effectPicbox.Image=mybmp；}

　　catch（System.ArgumentException e）{MessageBox.Show（e.ToString（））,；}

　?。?）柔化效果相關(guān)核心算法

　　原理：利用高斯模板，將其每個像素點進行平滑處理,，當(dāng)前像素顏色值差距較大的像素和周圍像素取平均值來進行平滑處理,，整個圖片變得很柔和。

　　int offset=bmpdata.Stride-pwidth*3,；

　　unsafe{byte*ptr=（byte*）bmpdata.Scan0,；//地址指針

　　int[]Gauss={1，2,，1,，2，4,，2,，1，2,，1},；//高斯模板

　　try{ptr+=bmpdata.Stride+3；

　　for（inti=1,；i<pwidth-1,；i++）

　　{for（intj=1；j<Pheight-1,；j++）

　　{int r=0,，g=0，b=0,；int index=0,；

　　for（int col=-1；col<=1,；col++）

　　{for（int row=-1,；row<=1；row++）

　　{byte*temp=ptr,；temp=ptr+bmpdata.Stride*row+col*3,；

　　r+=temp[2]*Gauss[index],；g+=temp[1]*Gauss[index]；b+=temp[0]*Gauss[index],；

　　index++,；}}

　　r/=16；g/=16,；b/=16,；if（r>255）r=255；if（r<0）r=0,；if（g>255）g=255,；

　　if（g<0）g=0；if（b>255）b=255,；//邊緣值的處理

　　if（b<0）b=0,；

　　（ptr-bmpdata.Stride-3）[2]=（byte）r,；（ptr-bmpdata.Stride-3）[1]=（byte）g,；

　　（ptr-bmpdata.Stride-3）[0]=（byte）b,；ptr+=3,；}ptr+=offset,；}}

　　catch（System.Exception e）{MessageBox.Show（e.ToString（））,；}}

　　mybmp.UnlockBits（bmpdata）；this.effectPicbox.Image=mybmp,；

　?。?）銳化效果相關(guān)核心算法

　　該算法的原理與上面的柔和主要核心代碼差不多，但主要處理點不一樣,，此算法主要是利用拉普拉斯模版,，突出顏色值比較大的像素點。核心代碼不同處如下：

　　int[]Laplacian={-1,，-1,，-1，-1,，9,，-1，-1,，-1,，-1}；

　　//拉普拉斯模板

　　r+=temp[2]*Laplacian[index],；g+=temp[1]*Laplacian[index],；b+=temp[0]*Laplacian[index],；index++；}}

3 實驗結(jié)果

　　圖1~圖6為實驗效果圖,。

　　通過上面圖片的效果可以看出,，本文算法是真實有效的、可實施的,。

4 結(jié)論

　　本文將常見的圖片效果及相應(yīng)的算法顯示出來,，通過相應(yīng)的算法及實驗結(jié)果可證明算法是可實施的。

　　現(xiàn)實中圖片處理算法遠不止這些,，這里不再一一列舉,，本文列舉一些常見圖片處理算法的處理，供大家借鑒使用,。其他圖片處理算法主要原理也是在圖片像素點上處理著手,，可根據(jù)自己的想法，將圖片處理成更多效果,。

　　圖片處理多種多樣,，視覺效果要求也千差萬別，隨著網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展將不斷優(yōu)化算法使其更加合理地應(yīng)用,。

參考文獻

　　[1] 王濤.ASP動態(tài)網(wǎng)頁圖片的處理[J].佳木斯大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版）,，2005，23（2）：229-232.

　　[2] 余靜,，馬博.基于LSB圖像水印加密技術(shù)改進及實現(xiàn)[J].煤炭技術(shù),，2010，29（2）：180-182.

　　[3] 張祖蓮,，王命全,，李景林.基于圖像色值轉(zhuǎn)換算法[J].微型機與應(yīng)用，2014,，33（14）：36-37.

　　[4] 王命全,，張祖蓮，李景林.防Web攻擊的登錄窗口程序設(shè)計[J].微型機與應(yīng)用,，2014,，33（5）：5-7.