Uniwersytet Mikołaja KopernikaWydział Fizyki, Astronomii i Informatyki StosowanejPodyplomowe Studium Programowania i Zastosowania Komputerów

Radosław Gurzyński

„„Fotka”Fotka” –Program do przeglądania i podstawowej edycji obrazów

napisany w języku C#

Praca dyplomowa opiekun: dr Jacek Matulewski

Toruń 2008

Założenia projektu

Podstawowym założeniem projektu było stworzenie programu umożliwiającego przeglądanie zdjęćprzeglądanie zdjęć oraz rozwinięcie umiejętności programowania w języku C#. Zaawansowane filtryfiltry oraz mechanizmy skalowaniaskalowania oparte na framework’u AForge.NET, w znaczący sposób rozszerzyły jego możliwości.

Okno programu

Język programowania C#

C#C# (C Sharp, C♯, wym. si-szarp, dosłownie C-krzyżyk) to obiektowy język programowania zaprojektowanym przez zespół pod kierunkiem Andersa Hejlsberga dla firmy Microsoft. Program napisany w tym języku kompilowany jest do języka Common Intermediate Language (CIL), specjalnego kodu pośredniego wykonywanego w środowisku uruchomieniowym .NET, Mono lub DotGNU (środowiska darmowe).

Przykładowy kod C#

using System;using System.Collections.Generic;using System.Text;

namespace ConsoleApplication1{ class Program { static void Main(string[] args) { Console.WriteLine("Hello world!"); } }}

Deklaracje przestrzeni Deklaracje przestrzeni nazwnazw

Klasa główna programuKlasa główna programu

‘‘Main’ rozpoczyna programMain’ rozpoczyna program

Wypisanie tekstu w konsoli Wypisanie tekstu w konsoli

MS Visual C# 2005 Express

Eksplorator Eksplorator projektuprojektu

Okno właściwości Okno właściwości aktywnego aktywnego obiektuobiektu

Kod programuKod programu

Błędy / ostrzeżenia podczas Błędy / ostrzeżenia podczas kompilacjikompilacji

Wykorzystane biblioteki

• ScalablePictureBox ScalablePictureBox – ScalablePictureBox jest rozszerzeniem standardowej kontrolki PictureBox znanej z Visual C#. Skaluje ona automatycznie załadowany do niej obraz i pokazuje go w skali dopasowanej do aktualnej wielkości kontrolki;

• AForge.NET FrameworkAForge.NET Framework – biblioteka AForge.Imaging jest zbiorem narzędzi do skalowania obrazów, nakładania filtrów,

tekstur, wyszukiwania krawędzi; • Image Processing LabImage Processing Lab – formularze filtrów;

Format XML

XMLXML (z angielskiego Extensible Markup Language, w wolnym tłumaczeniu rozszerzalny język znaczników) to uniwersalny język formalny przeznaczony do reprezentowania różnych danych w ustrukturalizowany sposób. XML jest niezależny od platformy, co umożliwia łatwą wymianę dokumentów pomiędzy różnymi systemami.

Pliki XMLXML wykorzystano do przechowywania konfiguracji programu.

Odczyt i zapis danych z XML

• System.XML.XmlTextReaderSystem.XML.XmlTextReader – Klasa odpowiadająca za odczyt danych XML z pliku, sprawdzając czy dokument jest poprawnie zbudowany. Odczytując dokument można poruszać się tylko do przodu;

• System.XML.XmlTextWriterSystem.XML.XmlTextWriter – pozwala z kolei na zapisywanie danych do pliku XML (bez możliwości cofnięcia się do poprzednich linii);

Przykładowy plik XML

<?xml version="1.0" encoding="utf-8" standalone="yes"?><!--plik z ustawieniami okna fotka-->

<opcje nazwa="fotka"> <pozycja> <x>209</x> <y>137</y> </pozycja> <wielkość> <w>953</w> <h>748</h> </wielkość> <ostatnio_otwarty> <sciezka_1>C:\Dokumenty\GT\005.jpg</sciezka_1> </ostatnio_otwarty></opcje>

Nagłówek / deklaracja wersji i kodowaniaNagłówek / deklaracja wersji i kodowania

Znacznik ‘opcje’ zawierający wszystkie Znacznik ‘opcje’ zawierający wszystkie elementyelementy

Element pozycja i jego el. potomne x Element pozycja i jego el. potomne x i y z wartościamii y z wartościami

Element wielkość i jego el. potomne Element wielkość i jego el. potomne w i h wartościamiw i h wartościami

Znacznik zamykający ‘opcje’Znacznik zamykający ‘opcje’

Scieżka do ostatnio otwartego plikuScieżka do ostatnio otwartego pliku

Mechanizm Drag’n’drop

Przeciągnij i upuśćPrzeciągnij i upuść (ang. drag and drop) to jedno z udogodnień oferowanych przez menedżery okien graficznych interfejsów użytkownika. Polega ono na umożliwieniu użytkownikowi wykonywania określonych operacji na dwóch różnych obiektach za pomocą pojedynczego ruchu myszą komputerową.

W celu użycia tej techniki należy wykonać następujące czynności:• ustawić kursor myszy nad obiektem na ekranie, wcisnąć lewy klawisz myszy• trzymając wciśnięty klawisz, przesunąć myszą kursor do miejsca docelowego• puścić przycisk myszy

Przeciąganie pliku na ikonę programu lub jego okno w celu Przeciąganie pliku na ikonę programu lub jego okno w celu otworzenia tego pliku:otworzenia tego pliku:

Menu programuMenu ‘Plik’Menu ‘Plik’ – pozwala otworzyć dowolny lub ostatnio otwarty, zamknąć aktualnie otwarty, zapisać, opuścić program;

Menu ‘Edycja/Filtry’Menu ‘Edycja/Filtry’ –pozwala przywołać ustawienia programu oraz zastosować wybrane przekształcenie lub filtr;

Menu ‘Info’Menu ‘Info’ – zawiera informacje na temat programu;

Okno ustawień

Dostępne przekształcenia / filtry

• Skalowanie• Obracanie o dowolny kąt• Symetria względem obu osi• Filtrowanie kanałów RGB• Skala szarości• Sepia• Negatyw• Korekta nasycenia, jasności, kontrastu• Binaryzacja wg kilku algorytmów• Zmiana ostrości (wygładzanie i wyostrzanie – kilka

algorytmów)• Wyszukiwanie krawędzi• Drgania, pikselizacja

Przykłady przekształceń

Oryginał obrazu:

Obrót o zadany kąt

Skalowanie

Filtrowanie kanałów

Sepia

Skala szarości

Negatyw

Jasność, nasycenie, kontrast

Binaryzacja

Wygładzanie

Wyostrzanie

Wykrywanie krawędzi

Pikselizacja

Koniec

Dziękuję za uwagę

* w prezentacji wykorzystano plik graficzny img5.jpg będący częścią systemu Windows Vista i własnością Microsoft