idl高级培训基础篇

idl高级培训基础篇内容摘要：

数据， r、 g、 b值被忽略 ok=query_png(filename ,s)： 获取 PNG文件的属性。 其中： ok=0， 不是合法的 PNG文件。 s为一个结构，包含 PNG文件的属性。 若 =1， 为单通道数据，否则为多通道数据。 image=read_png(filename [,r,g,b])： 读出 PNG文件的数据 其中： r,g,b对 单通道数据，读出调色板 ,否则忽略。 常见用法： write_png ,filename ,tvrd(true=1) （ 作为 3通道数据写入） ok=query_png(filename ,s) . . image=read_png(filename) tv image ,/true 直接图形篇 － 图像处理 图像： 任何一个二维数组都可以视为一幅图像。 8位图像： 总表示为一个二维数组。 24位（ 真彩色 ）图像： 总表示为一个 3维数组，其中一维为 3。 m*n*3： 隔波段扫描 （ bandinterleaved ， true=3） m*3*n： 隔行扫描（ rowinterleaved ， true=2） 3*m*n： 隔象素扫描（ pixelinterleaved， true=1） 在 8位显示设备上，所有数据要转换位字节类型；在 24位显示设备上， 24位图像的 r、 g、 b值必须转换位字节类型。 直接图形篇 － 图像处理 1. 基本操作 显示： tv和 tvscl。 两个命令几乎一样，包括可以使用的关键字。 都不删除当前窗口的内容。 tvscl： 将图像数据调整为与运行时刻所有可用颜色数目相同的字节数据。 通常用于 8位图像 tv： 取图像数据本身，作为字节数据显示。 如果图像数据以整形和更多位数表示，则被截断以适合字节类型。 因此，图形可能会显示不正确。 在 24位设备上显示图像一般方法： device ,deposed=0 [loadct ,ct] tv／ tvscl ,image（ 8位图像） tv ,image ,true=1|2|3（ 24位图像 )） 直接图形篇 － 图像处理 2. 调整数据为字节类型并可以使用统一的颜色集 bytscl(image ,min= ,max= ,top=) 如： scaleImage=bytscl(image ,min=5 ,max=30) 3. 改变图像尺寸 IDL提供了两个改变图像大小的命令： rebin和 congrid rebin： 新建的图象的大小必须是原始尺寸的整数比例。 缺省放大时采用双线性插值，缩小时采用邻近平均法。 sample关键字指定最近邻近采样法。 congrid： 新建的图象的大小可以是原始尺寸的任意比例。 缺省对三维以下数据采用最近邻近采样法，三维采用线性插值法。 interp关键字指定线性插值法 4. 在窗口中定位图像 (1) tv ,image ,index： 根据图像尺寸，从窗口左上角开始计算位置，逐行至右下角。 (2) tv ,image ,x ,y： 指定左下角开始计算的坐标（ devic|data|normal）。 利用 ! !（ 象素值）计算归一化坐标以确定图像位置和大小。 5. 从窗口中读取图像 8位显示： image=tvrd() 24位显示： image=tvrd(true=1) tvrd命令支持读取指定区域的图像 直接图形篇 － 图像处理 6. 基本图像处理 上图： 原始图 中图： hist_equal函数 下图： adapt_hist_equal函数 直方图均衡化： 观察图像中的象素值分布，往往会发现象素值分布趋于一个较狭窄的数值范围内。 如果将象素值分散开，使象素值得每个子范围都有与这些象素值大约相同的象素，则该图像的信息内容有可能增加。 将象素分布道整个颜色范围的过程称为直方图均衡化。 直接图形篇 － 图像处理 负片： 将原始图像的显示色板翻转，象素的字节值不变所得到的图像。 直接图形篇 － 图像处理 消除噪声： 噪声来自多方面，影响对图像质量。 噪声的一般表现形式是随机的具有极端值的象素（黑白噪声）。 median： 计算相邻象素的中间值。 这样既可以消除极端值，又不会使大于邻域的部分图像边缘或特征模糊。 平滑： 通过将每个象素值与它周围相邻象素值进行平均来平滑图像。 称为均值或核状平滑。 smooth： 在给定的奇数宽度的范围内通过等加权值实现平滑。 convol： 使用给定的方形滤波核通过卷积实现平滑。 晕光蒙片： 将原始图像减去平滑后的图像。 可以定位图像上的边缘或象素值突然变化的地方 直接图形篇 － 图像处理 上图： smooth， w=5 中图： smooth， w=3 下图： convol， k=1,2,1 2,8,2 1,2,1 边缘增强： 通过锐化或微分以增强边缘。 roberts： sobel： convol： 使用给定的方形滤波核通过卷积实现。 直接图形篇 － 图像处理 右图： 原始图像 下图： 自左至右依次为 roberts、 sobel、 convol 直接图形篇 － 图像处理 7. 频域滤波 频域滤波是图像 和信号处理的常规手段。 可以用于平滑图像、锐化图像、降低图像的模糊程度和恢复图像。 基本步骤： （ 1）用快速傅立叶变换（ FFT） 将图像从空间域转换为频率域 （ 2）将转换后的图像与一个频率滤波器相乘 （ 3）将滤波后的图像逆变换转换为空间域 方法： filtered_img=fft( fft(img,1)*filter ,1) img可以是一维矢量，也可以是二维图像 filter为滤波器，用于滤波图像中某些特定频率的一维矢量和二维数组。 创建滤波器： 欧氏距离图（频率图像）： r=dist(n [,m])， n和 m与实际图像相同 Butterworth频率滤波器： 低通滤波： filter=1/[1+c*(r/r0)2n] 高通滤波： filter=1/[1+c*(r0/r)2n] 其中： c= （ 即当 r=r0时，滤波幅度为 1/sqrt(2)） r0为滤波器截止频率（实际中使用象素宽度） n为滤波器阶数，通常 n=1 通常，低频项代表图像的一般形状，高频项对应图像的细节 直接图形篇 － 图像处理 东海海表面温度图 NOAA12 20:40 左图： 原始图 中图： 低通（ w=10） 右图： 高通（ w=10） 直接图形篇 － 图形窗口输出 IDL支持多种设备输出，并可以简单地在设备之间切换。 set_plot ,’option’： option=win|ps|printer， 大小写不敏感。 !： 当前设备名。 一般用法： cDevName=! set_plot ,‘printer’ help ,/device set_plot ,cDevName 常用关键字： close_document： 刷新输出缓冲区后关闭图形文档，用于从打印机排出打印页。 close_file： 刷新输出缓冲区后关闭图形输出文件。 Filename： 当输出为文件时地文件名，默认 ‘ ’ landscape： 横向输出 portrait： 纵向输出，缺省值 xoffset： 确定纵向模式下输出窗口左下角（横向模式下 ps和 printer算法不同） yoffset： 确定纵向模式下输出窗口左下角（横向模式下 ps和 printer算法不同） xsize： 确定输出窗口宽度 ysize ： 确定输出窗口长度 inches： 以英寸为单位，缺省为厘米 直接图形篇 － 图形窗口输出 ps 输出的一般方法： img=tvrd(true=1) set_plot ,‘ps’ device, filename=‘ .ps’ ,color=1 device ,xsize= ,ysize= ,xoffset= ,yoffset= tvscl, img ,/true device, /close_file set_plot ,‘win’ printer输出的一般方法： ok=dialog_printersetup() img=tvrd(true=1) ratio=float(!)/! （ printer设备不能自动保持纵横比） set_plot,39。 printer39。 device,get_page_size=spagesize spagesize=spagesize/[!,!] device ,xoffset= ,yoffset= tvscl ,img ,/true ,/centimeters ,xsize= ,ysize= *ratio device ,/close_document set_plot ,’win’ IDL 高级培训 应用程序构造篇 编程篇 － 建立、管理应用程序 IDL有两种应用程序管理方法： 主程序 和 工程 主程序： 建立与程序名同名的 .pro文件，编译执行。 pro test … end 在这种方式下，根据 IDL的自动编译规则，所有被调用的子程序 或者 与主程序写入同一个文件并放置在主程序的上部； 或者 写成与子程序同名的 .pro文件，存储在可搜索的路径下。 （ 子程序指过程或函数 ） 工程： 建立若干个 .pro文件，每个文件不必与任何子程序同名。 指定其中一个过程为主程序，该过程的名字作为工程执行时首先调用的过程（即 run mand）。 在这种方式下，由于程序编写未必遵守 IDL的自动编译规则，因此在运行前必须编译工程中所有的文件。 分发： 将源程序编译为 .sav文件。 • 主程序方式，需手工编译、存储为 .sav文件 .pile app_pro resolve_all save, /routines, app_pro ,app_sav • 工程方式，设置工程属性为形成 .sav文件，使用工程菜单项下的 build选项即可。 编程篇 － 应用程序结构 XManger Widget Creation Routine (TLB) call xmanager Event Handler Calling Routine Event structure Only if TLB is destoryed 主程序 调用相关子程序 编程篇 － 主程序结构 主程序的一般结构： pro app_pro pile_opt idl2 create top layout base(TLB) create gui base on TLB (initial application) realize TLB collect user information call xmanager [,/NO_BLOCK] end initial application 该过程可以在主程序里进行。 但更好的办法是编写单独的过程，用 TLB的notify_realize关键字指定过程名，当 realize TLB时执行。 /NO_BLOCK。