毕业设计---图像预处理系统设计

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1、 1 第一章 引言 1.1 课题来源及意义 本课题来源于科研需求。 本课题主要研究的是针对打印或扫描中出现的图像进行背景去噪、灰度化、二值化等 处理，得到较为干净的字符图像块。本课题主要对图像进行背景去噪、灰度化、二值化等 处理，得到较为干净的字符图像块。 随着科学技术的不断发展， 计算机的更新速度不断提高， 人们的思想文化素质的提高， 对图像的要求也越来越高。因此把原始图像与计算机结合起来，从而创作出许多更加完美 的图像，满足人们的需求。计算机图像处理，是指利用计算机对图像进行一系列加工，以 便获得人们所需要的效果。 图像是人类获取和交换信息的主要来源，人类感知外界信息，80%以上是通过视觉

2、得 到的。因此，图像处理的应用领域必然涉及到人类生活和工作的方方面面。图像处理或图 像分析方法的应用越来越广泛。 1.2 答题卡简介 当今社会，为能够多方面评价个人能力，出现了名目繁多的考试，答题卡已不再陌生。 答题卡一般由基本信息栏、导引道和很多信息位构成。 基本信息栏一般用于填写填涂这张卡片的使用者的基本信息， 一般考试中包括考 生的姓名和考号。导引道用于阅读机确认答题卡的方向和位置。而占据绝大部分位置 的信息位则是供使用者填涂其所选择的选项。 答题后，答题卡上的信息通过光标阅读机识别并储存在计算机中。 答题卡相比于传统纸答，有如下优点： 1、普通纸答题卡。 印刷方便，长期使用节省成本。

3、2、答题卡查询方便、影像化保存答题卡。对判卷结果有疑问，输入学号或学生姓名 可直接在电脑中查到这张答题卡和判卷细节。 3、错误处理高效方便。 对于学号填涂错误、学号重复、主观题漏登分等错误情况处 理方便，无需查找原始试卷，直接在电脑上调阅影像。 4、统计与分析方便。 除基本统计参数外，提供排名、分数分布、试题合理性分析、 多科成绩汇总与综合等功能。 5、判卷速度快。每小时 3600 张试卷（标准 32K 答题卡） 。 6、升级空间。与网络技术结合，通过后续升级，可实现网络判卷功能。 因此，答题卡技术是一项方便快捷的考试方式。 1.3 国内外发展现状 研究表明，计算机中图像颜色处理技术是根据 R

4、GB 三原色理论对色彩信息量化，再利 2 用像素的点运算扫描整幅图像进行一一处理。位图图像一般分为单色图像、灰度图像和彩 色图像。单色图像只有黑色和白色两种颜色， 整个图像由单纯的黑色点和白色点组成。 彩色图像的像素点是由 R (红色)、G (绿色)、B (兰色) 三元色混合而成的，不同含量的 R、G、B 组成不同的颜色，每一个记录单个像素的位数据单元可表示任意一种颜色。因此， 要实现图像的灰度化处理，就是在 0-255 里划分一定的阈值，把图像分为黑、灰、白。 为实现对图像的二值化处理，基于最大方差比的图像二值化算法能够准确而快速地对 图像进行二值化，特别是当对象物和背景的灰度值的差具有一定大小的时候，效果更明显 (柴本成, 2005)；增强大津法和边缘检测阈值法确定的阈值对图像进行二值化处理，不仅 可有效地解决图像灰度随地物特征变化的图像处理问题， 同时对于同一信号源的图像也 有相当理想的处理效果，该方法可进一步应用于图像分割等(吴冰,秦志远, 2001)；文本 图像的二值化方法可分为全局阈值方法和局部阈值方法，该方法自适应选取局部二值化时 的窗口宽度，能有效消除一般二值化方法