创龙教仪 发表于 2024-6-20 11:27

DSP C6000教学实验箱操作教程_数字图像处理:5-3 图像缩放

一、实验目的学习图像缩放的原理,掌握图像的读取方法,并实现图像缩放。二、实验原理图像缩放
在计算机图像处理和计算机图形学中,图像缩放是指对数字图像的大小进行调整的过程。图像缩放是一种非平滑的过程,需要在处理效率以及结果的平滑度和清晰度上做一个权衡。当一个图像的大小增加之后,组成图像的像素的可见度将会变得更高,从而使得图像表现得“软”。相反地,缩小一个图像将会增强它的平滑度和清晰度。图像缩放包含图像缩小和图像放大。常用的图像缩放算法有:最邻近插值、双线性内插值和双三次插值法。最邻近插值法在 DSP 平台上,有限的高速存储资源限制了这些算法效率的直接发挥,需要针对算法及 DSP 平台的性能结构特点进行高效的数据调度。最邻近插值是最为简单的插值方法,就是把这个非整数坐标作一个四舍五入,取最近的整数点坐标处的点的颜色。在图像中最小的单位就是单个像素,但是在旋转个缩放的过程中如果出现了小数,那么就对这个浮点坐标进行简单的取整,得到一个整数型坐标,这个整数型坐标对应的像素值就是目标像素的像素值。取整的方式就是:取浮点坐标最邻近的左上角的整数点。优点:简单且直观,速度也最快,计算简单,硬件实现所需资源少。缺点:得到的图像质量低,特别是放大低质量的图像可能产生明显锯齿。最邻近插值的的思想很简单,就是把这个非整数坐标作一个四舍五入,取最近的整数点坐标处的点的颜色。https://file1.**/web2/M00/F0/CF/wKgZomZzn7mAIN5KAAYiUgveSek526.png将一个图像放大 N 倍,假设目标图像中(x,y)坐标对应的源图像坐标为(x_0,y_0)。则可得到以下公式:https://file1.**/web2/M00/F1/BA/wKgaomZzn8qASeEeAARwoFvbWgs540.png例如:将一个 33 的图像放大为 44 的图像,就相当于放大了 4/3 倍,则目标图像中(1,3)坐标对应的源图像坐标为(1,2)。https://file1.**/web2/M00/F0/CF/wKgZomZzn9CACA90AASTVWhj0-0506.png程序流程设计程序流程设计中首先要读取工程目录下的BMP图像,接着进行缩放处理,最后保存缩放处理后的图像。https://file1.**/web2/M00/F1/BA/wKgaomZzn9iAZfasAAOxI62e1F0771.png三、操作现象本实验所需硬件为实验板、仿真器、LCD和电源。https://file1.**/web2/M00/F0/CF/wKgZomZzn-WAUjCNAAVyVOJEsx8607.png硬件连接(1)连接仿真器和电脑的USB接口,(2)将拨码开关拨到DEBUG模式01111,连接实验箱电源,拨动电源开关上电。https://file1.**/web2/M00/F0/CF/wKgZomZzn_KACX2AAAo9WkYWga8527.png软件操作导入工程,选择Demo文件夹下的对应工程编译工程,生成可执行文件将CCS连接实验箱并加载程序程序加载完成后点击运行程序运行程序后,CCS的Console窗口会打印相关信息。稍等片刻后,图像处理完成,程序执行完成后会在断点处停下。可以通过 CCS 的图像显示窗口查看处理前后的图片对比。点击工具,选择图像分析工具。在弹出的 Image 窗口中右击鼠标,在弹出的菜单栏中选择"Import Properties",选择工程目录下的 in.txt 配置文件,选择后等待图片加载,加载完成后显示原图片。txt 配置文件是提前配置好的图像属性,在 Properties 属性可看到 in.txt 文件的设置参数。原图的尺寸为640*380。再次点击工具,选择图像分析工具。在弹出的 Image 窗口中右击鼠标,在弹出的菜单栏中选择"Import Properties",选择工程目录下的out.txt 配置文件,选择后等待图片加载,加载完成后显示缩放后的图片。在 Properties 属性可看到out.txt 文件的设置参数。放大后的图片尺寸为960*570。同时,可在工程的Image 目录下直接查看转换后的图片 Out.bmp。实验结束后,点击红色按钮退出CCS与实验箱的连接,最后实验箱断电即可。https://file1.**/web2/M00/F1/BA/wKgaomZzoAOARpe3AAqNxReQ3oQ474.png
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