dlgrecmatch.cpp

人民邮电出版社的——Visual C++数字图像处理典型算法及实现（源码） 希望大家能用上

	pWnd=GetDlgItem(IDC_RECOG_MATCH);
	pWnd->GetWindowPlacement(winPlacement);
	winPlacement->rcNormalPosition.top = nIniImgBottom +15;
	winPlacement->rcNormalPosition.bottom = nIniImgBottom + 60;
	pWnd->SetWindowPlacement(winPlacement);
		
	// 调整此对话框的大小	
	this->GetWindowPlacement(winPlacement);
	//winPlacement->rcNormalPosition.top = nIniImgtop -50;
	winPlacement->rcNormalPosition.bottom = nIniImgBottom + 272;
	winPlacement->rcNormalPosition.left   = nIniImgLeft   - 20;
	winPlacement->rcNormalPosition.right  = nIniImgRight  + 20;
	this->SetWindowPlacement(winPlacement);

	// 释放已分配内存
	delete winPlacement;

	// 设置计算图象控件位置标志位为TRUE
	m_bCalImgLoc = TRUE;
}

void CDlgRecMatch::OnPaint() 
{
	CPaintDC dc(this); // device context for painting
	
	// 如果还没有计算图象的位置，则进行计算
	if(!m_bCalImgLoc){
		CalImageLocation();
	}

	// 显示大小
	CSize sizeDisplay;

	// 显示位置
	CPoint pointDisplay;
	
	// 显示初始图象
	if(!m_pDibInit->IsEmpty()){
		sizeDisplay.cx=m_pDibInit->m_lpBMIH->biWidth;
		sizeDisplay.cy=m_pDibInit->m_lpBMIH->biHeight;
		pointDisplay.x = m_rectInitImage.left;
		pointDisplay.y = m_rectInitImage.top;
		m_pDibInit->Draw(&dc,pointDisplay,sizeDisplay);		
	}
	
	// 显示模板图象
	if(!m_pDibModel->IsEmpty()){
		sizeDisplay.cx=m_pDibModel->m_lpBMIH->biWidth;
		sizeDisplay.cy=m_pDibModel->m_lpBMIH->biHeight;
		pointDisplay.x = m_rectModelImage.left;
		pointDisplay.y = m_rectModelImage.top;
		m_pDibModel->Draw(&dc,pointDisplay,sizeDisplay);		
	}

	// 显示结果图象
	if(!m_pDibResult->IsEmpty()){
		sizeDisplay.cx=m_pDibResult->m_lpBMIH->biWidth;
		sizeDisplay.cy=m_pDibResult->m_lpBMIH->biHeight;
		pointDisplay.x = m_rectResltImage.left;
		pointDisplay.y = m_rectResltImage.top;
		m_pDibResult->Draw(&dc,pointDisplay,sizeDisplay);		
	}

}

/*************************************************************************
 *
 * \函数名称：
 *   TemplateMatch()
 *
 * \输入参数:
 *   CDib*	pDibSrc		- 指向CDib类的指针，含有待匹配图象信息 
 *   CDib*	pDibTemplate	- 指向CDib类的指针，含有模板图象信息 
 *
 * \返回值:
 *   BOOL			- 成功则返回TRUE，否则返回FALSE
 *
 * \说明:
 *   该函数将对图象进行模板匹配操作。需要注意的是，此程序只处理256灰度级的
 *图象。
 *
 *************************************************************************
 */
BOOL CDlgRecMatch::TemplateMatch(CDib* pDibSrc, CDib* pDibTemplate)
{	
	// 指向源图像的指针
	LPBYTE	lpSrc,lpTemplateSrc;
	
	// 指向缓存图像的指针
	LPBYTE	lpDst;

	//循环变量
	long i;
	long j;
	long m;
	long n;

	//中间结果
	double dSigmaST;
	double dSigmaS;
	double dSigmaT;

	//相似性测度
	double R;

	//最大相似性测度
	double  dbMaxR;

	//最大相似性出现位置
	int nMaxWidth;
	int nMaxHeight;

	//像素值
	unsigned char unchPixel;
	unsigned char unchTemplatePixel;

	// 获得图象数据存储的高度和宽度
	CSize sizeSaveImage;
	sizeSaveImage = pDibSrc->GetDibSaveDim();

	// 获得模板图象数据存储的高度和宽度
	CSize sizeSaveTemplate;
	sizeSaveTemplate = pDibTemplate->GetDibSaveDim();


	// 暂时分配内存，以保存新图像
	CDib* pDibNew;
	pDibNew = new CDib;

	// 如果分配内存失败，则推出
	if(!CopyDIB(pDibSrc,pDibNew)){
		// 释放已分配内存
		pDibNew->Empty();

		// 返回
		return FALSE;
	}
	

	// 初始化新分配的内存
	lpDst = (LPBYTE)pDibNew->m_lpImage; 
	
	// 图象的高度
	int nImageHeight ;
	nImageHeight = pDibSrc->m_lpBMIH->biHeight;

	// 图象的宽度
	int nImageWidth;
	nImageWidth = pDibSrc->m_lpBMIH->biWidth;

	// 模板图象的高度
	int nTemplateHeight;
	nTemplateHeight = pDibTemplate->m_lpBMIH->biHeight;

	// 模板图象的宽度
	int nTemplateWidth;
	nTemplateWidth = pDibTemplate->m_lpBMIH->biWidth;

	//计算dSigmaT
	dSigmaT = 0;
	for (n = 0;n < nTemplateHeight ;n++)
	{
		for(m = 0;m < nTemplateWidth ;m++)
		{
			// 指向模板图像倒数第j行，第i个象素的指针			
			lpTemplateSrc = (LPBYTE)pDibTemplate->m_lpImage + sizeSaveTemplate.cx * n + m;
			unchTemplatePixel = (unsigned char)*lpTemplateSrc;
			dSigmaT += (double)unchTemplatePixel*unchTemplatePixel;
		}
	}

	//找到图像中最大相似性的出现位置
	 dbMaxR = 0.0;
	for (j = 0;j < nImageHeight - nTemplateHeight +1 ;j++)
	{
		for(i = 0;i < nImageWidth - nTemplateWidth + 1;i++)
		{
			dSigmaST = 0;
			dSigmaS = 0;
	
			for (n = 0;n < nTemplateHeight ;n++)
			{
				for(m = 0;m < nTemplateWidth ;m++)
				{
					// 指向源图像倒数第j+n行，第i+m个象素的指针			
					lpSrc  = (LPBYTE)pDibSrc->m_lpImage + sizeSaveImage.cx * (j+n) + (i+m);
			
					// 指向模板图像倒数第n行，第m个象素的指针			
					lpTemplateSrc  = (LPBYTE)pDibTemplate->m_lpImage + sizeSaveTemplate.cx * n + m;

					unchPixel = (unsigned char)*lpSrc;
					unchTemplatePixel = (unsigned char)*lpTemplateSrc;

					dSigmaS += (double)unchPixel*unchPixel;
					dSigmaST += (double)unchPixel*unchTemplatePixel;
				}
			}
			//计算相似性
			R = dSigmaST / ( sqrt(dSigmaS)*sqrt(dSigmaT));
			//与最大相似性比较
			if (R >  dbMaxR)
			{
				 dbMaxR = R;
				nMaxWidth = i;
				nMaxHeight = j;
			}
		}
	}

	// 对目标图象的象素进行赋值
	for(i=0; i<nImageHeight; i++)
		for( j=0; j<nImageWidth; j++){
			lpDst[i*sizeSaveImage.cx +j] /=2;			
		}

	//将最大相似性出现区域部分复制到目标图像
	for (n = 0;n < nTemplateHeight ;n++)
	{
		for(m = 0;m < nTemplateWidth ;m++)
		{
			lpTemplateSrc = (LPBYTE)pDibTemplate->m_lpImage + sizeSaveTemplate.cx * n + m;
			lpDst = (LPBYTE)pDibNew->m_lpImage + sizeSaveImage.cx * (n+nMaxHeight) + (m+nMaxWidth);
			*lpDst = *lpTemplateSrc;
		}
	}
	
	// 复制图像
	memcpy(pDibSrc->m_lpImage, pDibNew->m_lpImage, nImageWidth * nImageHeight);

	// 释放内存
	pDibNew->Empty();
	
	// 返回
	return TRUE;
}


/*************************************************************************
 *
 * \函数名称：
 *   OnRecogMatch()
 *
 * \输入参数:
 *   无
 * 
 * \返回值:
 *   无
 *
 * \说明:
 *   根据图象模板，在待匹配的图象中找到匹配的位置
 *
 *************************************************************************
 */
void CDlgRecMatch::OnRecogMatch() 
{
	// 更改光标形状
	BeginWaitCursor();

		// 分配结果图象内存
	if(!m_pDibInit->IsEmpty()){
		// 如果分配内存失败，则推出
		if(!CopyDIB(m_pDibInit,m_pDibResult)){
			
			// 释放已分配内存
			m_pDibResult->Empty();

			// 返回
			return ;
		}	
	}

	// 设置计算图象控件位置标志位为FALSE以重新设置图象控件位置
	m_bCalImgLoc = FALSE;

	// 调用TemplateMatch()函数进行模板匹配
	if (TemplateMatch(m_pDibResult, m_pDibModel))
	{
		// 更新显示
		Invalidate();
	}
	else
	{
		// 提示用户
		MessageBox("分配内存失败！", "系统提示" , MB_ICONINFORMATION | MB_OK);
	}
	
	// 恢复光标
	EndWaitCursor();

	// 更新视图
	Invalidate();

}

void CDlgRecMatch::OnOK() 
{
	// TODO: Add extra validation here
	// 释放已分配内存
	if(!m_pDibModel->IsEmpty()){
		m_pDibModel->Empty();
		m_pDibModel = NULL;
	}
	if(!m_pDibResult->IsEmpty()){
		m_pDibResult->Empty();
		m_pDibResult = NULL;
	}

	CDialog::OnOK();
}

void CDlgRecMatch::OnCancel() 
{
	// TODO: Add extra cleanup here

	// 释放已分配内存
	if(!m_pDibModel->IsEmpty()){
		m_pDibModel->Empty();
		m_pDibModel = NULL;
	}
	if(!m_pDibResult->IsEmpty()){
		m_pDibResult->Empty();
		m_pDibResult = NULL;
	}

	CDialog::OnCancel();
}