图形变换开题报告
图形变换_C语言课程设计汇报材料
学号16082202032016-2017学年第二学期《C语言程序设计》课程设计报告题目：图形变换专业：网络工程班级：16（3）姓名：代应豪指导教师：代美丽成绩：计算机学院2017 年5月10日目录...................................... 错误!未定义书签。
1 设计要求 (3)2 程序功能 (3)3 核心算法 (3)4 程序代码 (4)5 运行结果 (29)6 程序创新说明 (34)参考文献 (35)2专业.专注C语言图形程序设计主要内容包括图形模式的初始化、基本图形功能、图形窗口以及图形模式下的文本输出等图形函数的使用，以及按键处理和声音等。
学生根据C语言图形程序设计指导书，通过编辑、编译、调试、运行示例代码，逐步掌握C语言图形应用程序中常用函数的作用与使用方法，并综合运用《C语言程序设计》课程所学知识，设计、实现具有创新功能的程序。
成果物是一个综合性较好的图形应用程序和项目报告。
1 设计要求设计并实现一个独特的图形应用程序。
要求程序功能完整；包含屏幕颜色设置、图形绘制与填充、图形窗口设置、图形模式下文本输出、按键操作等；用户界面友好；代码量500行以上。
2 程序功能使用if，for，switch，circle，line，arc及另外一些图形化编程函数实现一些画面效果（形状颜色变化，字体颜色大小设置等），最后使用line画线的方法画出中文“再见“二字。
3 核心算法. 学习参考.大量使用for循环，switch、if判断来实现一些画面的变化；大量使用函数调用的方式来保持代码的整洁；使用delay()函数来延迟两幅画面切换的时间；大量使用图形化编程的函数和方法来实现画面效果。
注：流程图无能为力了，不会画。
4 程序代码#include<stdio.h>#include<graphics.h>#include<stdlib.h>#include<math.h>/*模块化编程*//*函数调用*/void start();void tuoyuan();void guochang();void kaitou();void huaban();void tree();void moon();void end();void zai();4专业.专注void jian();main(){int gdriver;int gmode;int i;int line;clrscr();gdriver=DETECT;initgraph(&gdriver,&gmode,"C:\\TC20\\BGI");kaitou();start();getch();tuoyuan();delay(800);setbkcolor(15);cleardevice();/*插入眼睛像*/ellipse(320,240,0,360,30,17.5);setcolor(4);. 学习参考.circle(320,240,17.5);setfillstyle(1,4);floodfill(320,240,4);/*画颜色渐变同心圆*/for(i=0;i<=30;i++){setcolor(i);circle(320,240,20+i*10);delay(80);}delay(800);guochang();delay(1000);cleardevice();huaban();moon();tree();delay(500);cleardevice();end();setbkcolor(6);6专业.专注zai();delay(1000);}/*开头过渡*/void start(){int gd;int gm;gd=DETECT;initgraph(&gd,&gm,"C:\\TC20\\BGI");randomize();cleardevice();setbkcolor(3);setcolor(4);settextstyle(0,0,2);outtextxy(100,160," \t\t\t\t ARE YOU READY?!");settextstyle(0,0,2);outtextxy(100,240," Input any key,let's go!");}/*画一些形状颜色渐变椭圆*/. 学习参考.void tuoyuan(){int x=360;int y=160;int driver;int mode=VGAHI;int num=20;int i;int t;int b;driver=DETECT;initgraph(&driver,&mode,"C://TC20//BGI");t=y-30;b=y-30;setbkcolor(0);for(i=0;i<num;i++){setcolor(i+2-1);ellipse(200,230,0,360,t,b);t-=5;b+=5;8专业.专注}delay(300);for(i=0;i<20;i++){setcolor(i+2-1);ellipse(470,240,0,360,t,b);t+=5;b-=5;}}/*画变色圆周运动*/void guochang(){int gdriver;int i;int b;int c;int gmode;gdriver=DETECT;initgraph(&gdriver,&gmode,"C:\\TC20\\BGI");setbkcolor(13);. 学习参考.for(c=1;c<9;c++){switch(c){case 1:for(i=1;i<640;i++){if(i==1){setcolor(14);for(b=1;b<240;b++)line(320, 240, 1, b);}else{}}break;case 2:for(i=1;i<640;i++){if(i==1){setcolor(4);for(b=240;b<480;b++)line(320,240,1,b);10专业.专注}else{}}break;case 3:for(i=1;i<640;i++){if(i<320&&i>1){setcolor(6);line(320,240,i,479);}else{}}break;case 4:for(i=1;i<640;i++){if(i<640&&i>=320){setcolor(5);line(320, 240, i,479);}else{}}break;case 5:for(i=640;i>0;i--){if(i==639){setcolor(10);for(b=480;b>240;b--)line(320,240,639,b);}else{}}break;case 6:for(i=640;i>0;i--){if(i==639){setcolor(3);专业.专注for(b=240;b>0;b--)line(320, 240,639, b);}else{}}break;case 7:for(i=640;i>0;i--){if(i<640&&i>=320){setcolor(9);line(320,240,i,1);}else{}}break;case 8:for(i=640;i>0;i--){if(i<320&&i>0){setcolor(12);line(320, 240, i, 1);}else{}}break;}}}/*开头*/void kaitou(){int i;int a;int b;int c;int gdriver;int gmode;char s[30];clrscr();专业.专注gdriver=DETECT;initgraph(&gdriver, &gmode, "C:\\TC20\\BGI"); setbkcolor(14);cleardevice();for(a=50;a<640;){b=50;setcolor(4);circle(a,b,43);setcolor(9);ellipse(a,b,0,360,43,20);ellipse(a,b,0,360,20,43);setcolor(7);ellipse(a,b,0,360,20,10);setcolor(8);circle(a,b,10);setfillstyle(1,8);floodfill(a,b,8);a=a+90;}for(b=50;b<480;){a=50;setcolor(4);circle(a,b,45);setcolor(9);ellipse(a,b,0,360,21,45);ellipse(a,b,0,360,45,21);setcolor(7);ellipse(a,b,0,360,22.5,12);circle(a,b,12);b=b+95;}for(a=50;a<640;){b=430;setcolor(4);circle(a,b,43);setcolor(9);ellipse(a,b,0,360,43,20);专业.专注ellipse(a,b,0,360,20,43);setcolor(7);ellipse(a,b,0,360,20,10);circle(a,b,10);a=a+90;}for(b=50;b<480;){a=590;setcolor(4);circle(a,b,45);setcolor(9);ellipse(a,b,0,360,21,45);ellipse(a,b,0,360,45,21);setcolor(7);ellipse(a,b,0,360,22.5,12);circle(a,b,12);b=b+95;}setviewport(100, 100, 540, 380, 0); setfillstyle(1, 2);setcolor(14);rectangle(0, 0, 439, 279);floodfill(50, 50, 14);setcolor(12);settextstyle(4, 0, 8);outtextxy(20, 20, "TCH");setcolor(15);settextstyle(3, 0, 5);outtextxy(120, 120, "DREAM START!");setcolor(14);settextstyle(3, 0, 2);outtextxy(120, 200, "Please input any key!");getch();closegraph();return 0;}/*用math画颜色变化花瓣*/void huaban(){float a,e;float x1,y1,x2,y2;专业.专注int gdriver=DETECT,b;int gmode;initgraph(&gdriver,&gmode,"C://TC20//BGI"); cleardevice();setcolor(GREEN);setbkcolor(0);for(b=1;b<6;b++){switch(b){case 1:for(a=0.0;a<2*3.14;a+=2*3.14/720) {e=100*(1+sin(4*a));x1=320+e*cos(a);x2=320+e*cos(a+3.14/5);y1=240+e*sin(a);y2=240+e*sin(a+3.14/5);setcolor(10);line(x1,y1,x2,y2);}break;case 2:for(a=0.0;a<2*3.14;a+=2*3.14/720){e=100*(1+sin(4*a));x1=320+e*cos(a);x2=320+e*cos(a+3.14/5);y1=240+e*sin(a);y2=240+e*sin(a+3.14/5);setcolor(12);line(x1,y1,x2,y2);}break;case 3:for(a=0.0;a<2*3.14;a+=2*3.14/720) {e=100*(1+sin(4*a));x1=320+e*cos(a);x2=320+e*cos(a+3.14/5);y1=240+e*sin(a);y2=240+e*sin(a+3.14/5);setcolor(14);line(x1,y1,x2,y2);}break;case 4:for(a=0.0;a<2*3.14;a+=2*3.14/720)专业.专注{e=100*(1+sin(4*a));x1=320+e*cos(a);x2=320+e*cos(a+3.14/5);y1=240+e*sin(a);y2=240+e*sin(a+3.14/5);setcolor(1);line(x1,y1,x2,y2);}break;case 5:for(a=0.0;a<2*3.14;a+=2*3.14/720) {e=100*(1+sin(4*a));x1=320+e*cos(a);x2=320+e*cos(a+3.14/5);y1=240+e*sin(a);y2=240+e*sin(a+3.14/5);setcolor(9);line(x1,y1,x2,y2);}break;}}}/*画树*/void tree(){setcolor(8);line(80,400,80,440);line(80,440,75,447);line(75,447,91,447);line(91,447,86,440);line(86,440,86,400);line(86,400,80,400);setfillstyle(6,8);floodfill(83,410,8);setcolor(2);line(83,330,55,400);line(55,400,111,400);line(111,400,83,330);setfillstyle(1,2);floodfill(60,390,2);专业.专注line(83,290,55,360);line(55,360,111,360);line(111,360,83,290);setfillstyle(1,2);floodfill(80,310,2);delay(1000);}/*画月亮*/void moon(){setcolor(14);circle(570,70,40);setfillstyle(1,14);floodfill(570,70,14);}/*倒数第二结尾，过渡*/void end(){int gdriver;int gmode;gdriver=DETECT;initgraph(&gdriver,&gmode,"C://TC20//BGI");setbkcolor(3);setcolor(4);settextstyle(0,0,6);outtextxy(90,200," THE END!");setusercharsize(10,1,4,1);settextstyle(3, 0, 2);outtextxy(220, 380, "Please input any key!");getch();}/*正式结尾*//*用横线拼出“再”*/void zai(){int a,b,c,d,e,f,g,h,gdriver;int gmode;gdriver=DETECT;initgraph(&gdriver,&gmode,"C://TC20//BGI");for(a=70;a<300;)专业.专注{setcolor(14);line(a,55,a,70);a=a+1;}for(b=120;b<350;){setcolor(14);line(90,b,105,b);b=b+1;}for(c=90;c<280;){setcolor(14);line(c,120,c,135);c=c+1;}for(d=120;d<350;){setcolor(14);line(265,d,280,d);d=d+1;}for(e=105;e<265;){setcolor(14);line(e,180,e,195);e+=1;}for(f=45;f<325;){setcolor(14);line(f,240,f,255);f+=1;}for(g=70;g<=255;) {setcolor(14);line(177.5,g,192.5,g);g+=1;}for(h=243;h<=280;) {setcolor(14);专业.专注line(h,335,h,350);h+=1;}jian();getch();}/*用横线拼出“见”，并署名*/void jian(){int a,b,c,d,e,f,g;for(a=380;a<555;){setcolor(14);line(a,55,a,70);a+=1;}for(b=55;b<250;){setcolor(14);line(380,b,395,b);b+=1;}for(c=55;c<250;) {setcolor(14);line(540,c,555,c);c+=1;}for(d=220;d<=350;) {setcolor(14);line(486,d,501,d);d+=1;}for(e=486;e<612;) {setcolor(14);line(e,335,e,350);e+=1;}for(f=280;f<=350;) {setcolor(14);专业.专注line(597,f,612,f);f+=1;}for(g=160;g<=175;){setcolor(14);arc(g,90,-90,0,300);g+=1;}settextstyle(1,0,1);outtextxy(335,420,"TCH was written in 2015-12-12 ");}5 运行结果开头专业.专注开头过渡一些颜色形状渐变椭圆专业.专注颜色渐变同心圆颜色按顺序变化花瓣+树+月亮6 创新说明使用for循环语句画出一些形状颜色渐变的椭圆和同心圆；在椭圆里面画圆，并填充颜色，来实现眼睛的效果；使用switch，if判断，和for循环来实现颜色如风车般变化的动画；使用switch判断，for循环和line、数学函数来实现颜色变化的花瓣图案；使用for循环，line函数，计算坐标的方式来画出中文“再见”二字；专业.专注参考文献[1] 全球最大中文IT社区.Turbo C图形函数[EB/OL],,2005.3[2] 《C语言图形程序设计指导书》。
数学图形课题开题报告
数学图形课题开题报告1. 引言数学是一门研究数量、结构、变化和空间等概念及其相互关系的学科。
在数学中，图形是一种重要的概念，它以直观的方式帮助我们理解和解决问题。
本课题旨在研究不同数学图形的性质和特点，并探讨其应用领域，进一步提高学生对数学图形的了解和应用能力。
2. 目标与研究内容本课题的目标是通过研究数学图形的性质和特点，掌握数学图形的基本概念和应用技巧，拓宽学生的数学视野，提高数学思维能力。
具体研究内容包括以下几个方面：•数学图形的基本概念与分类；•数学图形的性质和特点；•数学图形在实际生活中的应用。
3. 研究方法与步骤本课题采用以下研究方法与步骤进行：3.1 理论研究首先，我们将通过查阅相关的数学教材、参考书和学术论文，了解数学图形的基本概念、性质和分类。
这将帮助我们建立起对数学图形的整体认识和把握。
3.2 实例分析其次，我们将选择一些经典的数学图形作为实例，对其进行详细分析。
我们将研究这些数学图形的性质和特点，并通过具体的实例展示其在实际生活中的应用。
3.3 实践探究最后，我们将通过实践活动的方式，让学生亲自参与数学图形的构造和变换过程。
通过实际操作，学生能够更深入地理解和体验数学图形的各种性质和特点。
4. 预期结果通过本课题的研究与实践，我们希望达到以下预期结果：•学生能够准确理解和描述不同数学图形的基本概念和分类；•学生能够分析和掌握数学图形的性质和特点；•学生能够将数学图形的应用技巧运用到实际问题中解决；•学生对数学图形产生浓厚的兴趣，并能够主动学习和探索相关内容。
5. 实施计划与进度安排为了确保本课题的顺利开展，我们制定了以下实施计划与进度安排：•第一阶段（1周）：理论研究阶段，查阅相关文献，了解数学图形的基本概念与分类；•第二阶段（2周）：实例分析阶段，选择数学图形实例进行详细分析，并撰写分析报告；•第三阶段（3周）：实践探究阶段，进行数学图形的构造和变换实践活动，总结实践经验；•第四阶段（1周）：总结与展示阶段，对课题研究过程进行总结，并进行成果展示。
几何造型中曲面的裁剪、形状调整以及界的研究的开题报告
几何造型中曲面的裁剪、形状调整以及界的研究的开题报告一、研究背景几何造型是指利用几何学原理和数学算法对物体进行描述、表示和设计的技术。
在几何造型中，曲面是一种重要的构建元素，它可以用来表示几乎所有的实际物体，例如汽车、航空飞行器、建筑和家具等。
在实际应用中，曲面的裁剪、形状调整以及界的研究是非常重要的。
例如，在汽车制造中，需要将曲面裁剪成形状适合的零件。
在航空飞行器设计中，需要对曲面进行形状调整，以满足空气动力学的要求。
在建筑和家具设计中，需要对曲面的界进行研究，以使其质感更好。
因此，对曲面的裁剪、形状调整以及界的研究具有很高的工程实用价值和理论研究意义。
二、研究目的本文的研究目的是探讨曲面的裁剪、形状调整以及界的研究问题，并提出一种有效的解决方案。
具体目标如下：1、了解曲面的基本概念和常见表示方法；2、分析曲面的裁剪、形状调整以及界的研究问题；3、研究现有的曲面裁剪、形状调整以及界的解决方案；4、提出一种有效的曲面裁剪、形状调整以及界的解决方案。
三、研究内容1、曲面的基本概念和常见表示方法本章将介绍曲面的基本概念和常见表示方法，包括曲面的定义、曲面的分类、曲面参数化的方法、曲面的控制点表示等。
2、曲面的裁剪本章将介绍曲面的裁剪方法，包括基于切割平面的曲面裁剪方法和基于保顶曲面的曲面裁剪方法等。
3、曲面的形状调整本章将介绍曲面的形状调整方法，包括基于局部变形的曲面形状调整方法和基于全局变形的曲面形状调整方法等。
4、曲面的界研究本章将介绍曲面的界研究方法，包括基于拓扑结构的曲面边界识别方法和基于曲率的曲面边界提取方法等。
四、研究方法1、文献综述法通过文献综述法，了解曲面的基本概念和常见表示方法，以及现有的曲面裁剪、形状调整以及界的解决方案。
2、理论分析法通过理论分析法，对曲面的裁剪、形状调整以及界的研究问题进行分析，并提出解决方案。
3、实验验证法通过实验验证法，验证所提出的曲面裁剪、形状调整以及界的解决方案的有效性和可行性。
图形设计毕业设计开题报告
图形设计毕业设计开题报告1. 引言图形设计作为一门艺术与技术相结合的学科，在不断发展的现代社会中扮演着越来越重要的角色。
本文介绍了我的毕业设计计划，旨在运用图形设计的原理和技巧，创作一个具有创新性和实用性的图形设计作品。
2. 研究背景与目的图形设计涵盖了许多领域，包括印刷品、平面设计、品牌设计等。
许多公司和组织在各种媒体平台上需要独特、吸引人的图形设计作品来展示自己的品牌形象。
因此，研究如何创作高品质、有吸引力的图形设计作品具有重要意义。
本研究的目的是开发一种基于图形设计原理的自动化工具，以帮助设计师更高效地创作各种类型的图形设计作品。
这个自动化工具将集成先进的机器学习算法和图像处理技术，能够根据用户需求自动生成符合要求的图形设计作品。
3. 研究内容与方法3.1 研究内容本研究将包括以下内容：•分析现有的图形设计作品，探索其背后的设计原理和技巧；•提取关键的图形设计特征，并建立相应的特征提取算法；•开发一个图形设计自动化工具，利用得到的特征和机器学习算法生成图形设计作品；•评估自动化工具生成的图形设计作品的质量和实用性。
3.2 研究方法本研究将采用以下方法：1.收集和分析现有的图形设计作品：通过研究和分析现有的优秀图形设计作品，了解其设计原理和技巧，为后续工作提供参考。
2.特征提取算法的开发：通过分析图形设计作品中的可测量特征，如颜色、形状、线条等，设计并开发相应的特征提取算法，以便后续的机器学习和图像处理工作。
3.自动化工具的开发：基于得到的特征和机器学习算法，开发一个图形设计自动化工具。
该工具将根据用户的需求和要求，自动生成符合要求的图形设计作品。
4.评估与优化：通过与现有的图形设计作品进行比较，评估自动化工具生成的图形设计作品的质量和实用性。
根据评估结果进行优化，提高自动化工具生成作品的质量和效果。
4. 预期成果通过本研究，预期的成果包括：1.一份详细的研究报告，总结了图形设计作品的分析结果、特征提取算法的开发过程以及自动化工具的设计和实现过程；2.一个图形设计自动化工具的初步原型，能够生成符合要求的图形设计作品；3.对自动化工具生成作品的评估结果，包括与现有图形设计作品的对比评估和用户反馈评价。
图像变形算法的研究及改进的开题报告
图像变形算法的研究及改进的开题报告一、研究背景图像变形算法是数字图像处理领域的一个重要研究方向。
图像变形算法可以为图像处理、图像合成和动画生成等任务提供基础。
近年来，由于计算机硬件性能的不断提升和数字图像处理技术的不断发展，图像变形算法的研究和应用得到了广泛关注。
二、研究目的本项目旨在对现有的图像变形算法进行深入研究，并提出改进方案，进一步提高图像变形算法的性能和效果。
具体研究目的如下：1、对图像变形算法的原理进行深入理解和分析，掌握不同算法的优缺点和适用范围。
2、对比研究不同的图像变形算法，分析各算法在图像处理效果、运算速度及实际应用场景等方面的优缺点。
3、针对现有算法中存在的问题及不足，提出改进方案，并验证其效果及优势。
三、研究内容及重点本项目的研究内容主要包括以下几个方面：1、图像变形算法的基本原理和分类2、常见的图像变形算法的原理及实现方法，例如仿射变换、三角网格变形、局部变形等。
3、常用的图像变形算法的应用场景及优缺点分析4、针对现有算法的不足，提出改进方案，并进行实验验证本项目的重点研究内容包括对各种算法的原理进行深入理解，对算法的性能和运算效率进行分析和评估，并提出相应的改进方案。
四、研究方法本项目采用的研究方法主要包括文献综述、理论分析、实验设计和数据分析等方法。
具体方法如下：1、文献综述：通过查阅相关的文献资料，对图像变形算法的发展历程、基本原理、分类以及应用场景等进行梳理和综述。
2、理论分析：对现有的图像变形算法进行比较分析、理论探讨，分析各算法的优缺点及适用范围，为提出改进方案奠定基础。
3、实验设计：利用MATLAB或Python等工具，设计和实现不同的图像变形算法，并通过实验进行性能测试和效果评估。
4、数据分析：对实验数据进行系统分析，对不同算法的性能和效果进行比对和评估，为改进方案的提出和优化提供数据参考。
五、论文结构本论文预计包括以下几个部分：第一章：绪论，介绍图像变形算法的研究背景和意义，提出研究目的和方法，以及论文的结构安排。
图像几何变换开题报告
6）图像的缩放：缩放就是对图像进行放大和缩小操作，主要涉及水平缩放因子和垂直缩放因子。图 像比例缩放是指将给定的图像在 x 轴方向按比例缩放 fx 倍，在 y 轴按比例缩放 fy 倍，从而获得一幅新的 图像。如果 fy=fx，即在 x 轴方向和 y 轴方向缩放的比率相同，称这样的比例缩放为图像的全比例缩放。 如果 fy≠fx，图像的比例缩放会改变原始图象的像素间的相对位置，产生几何畸变。
4）学会使用软件编程工具如 Matlab、VB 或 VC 进行程序开发，设计和实现一个基本的图像点运算 处理系统。
2.选题在该领域的水平和发展动态 图像的几何变换不改变图像的像素值，而是改变像素所在的几何位置。从变换的性质分，图像的几
何变换有图像的位置变换（平移、镜像、旋转）、图像的形状变换（放大、缩小、错切）等基本变换以及 图像的复合变换等。其中使用最频繁的是图像的缩放和旋转，不论照片、图画、书报，还是医学 X 光和 卫星遥感图像都会用到这两项技术。
3）图像的镜像：镜像就是从镜子里看物体的效果，可以分为垂直镜像和水平镜像两种。垂直镜像就 是原始图像围绕水平轴进行 180°旋转后的结果，而水平镜像则是原始图像围绕垂直轴进行 180°旋转后 的结果；
4）图像的转置：转置是将 x 和 y 的坐标变换，变换后的图像高度等于原始图像的宽度，变换后的图 像宽度等于原始图像的高度；
1.2 选题目的 1）培养学生综合运用所学基础知识和专业知识，提高解决实际问题的能力，从而达到巩固、深化所
大班科学《图形的变换》说课稿
大班科学《图形的变换》说课稿尊敬的评委老师，大家好！今天我将为大家展示的是大班科学活动《图形的变换》的说课稿。
一、说教材《图形的变换》是大班科学教育活动中的重要内容，属于“形状与空间”这一主题。
本节课通过探索和操作，让幼儿理解平面图形的基本变换，如旋转、平移、镜像等，从而培养他们的观察力、想象力和初步的空间思维能力，符合《3-6岁儿童学习与发展指南》中关于数学认知领域的发展要求。
二、说目标1. 认知目标：使幼儿认识并能识别基本的平面图形，理解图形的旋转、平移、镜像等变换方式。
2. 技能目标：引导幼儿通过动手操作，掌握图形变换的基本方法，提高手眼协调能力和空间感知能力。
3. 情感目标：激发幼儿对图形变换的兴趣，培养他们主动探究、大胆尝试的科学精神。
三、说重难点重点：理解并掌握图形的旋转和平移变换，能进行简单的图形变换操作。
难点：理解镜像变换的概念，能够运用到实际操作中。
四、说教法与学法教法：采用直观演示法、情境创设法、操作体验法，结合多媒体教学手段，帮助幼儿理解和掌握图形变换的知识。
学法：幼儿通过观察、模仿、实践、探索等多种方式进行学习，充分调动其主动性，提升自主学习的能力。
五、说活动准备1. 物质准备：各类平面图形卡片、图形变换模板、磁性画板、彩色笔等。
2. 知识准备：幼儿已具备基本平面图形的认知基础。
六、说活动过程1. 引入环节：以故事或游戏形式引入图形变换的概念，引发幼儿兴趣。
2. 探索环节：通过教师示范和幼儿亲手操作，直观感受和理解图形的旋转、平移和镜像变换。
3. 实践环节：幼儿分组合作，利用准备好的材料进行图形变换的操作练习，教师巡回指导。
4. 总结环节：邀请幼儿分享自己的操作成果，集体讨论、总结图形变换的特点及规律。
七、活动延伸在日常生活中寻找图形变换的现象，如建筑、家具、拼图等，鼓励幼儿用所学知识解释生活中的现象，实现知识的迁移应用。
八、活动总结本节活动旨在通过丰富多样的教学手段，让幼儿在玩中学，学中做，既能掌握图形变换的基础知识，又能锻炼其动手操作能力和空间思维能力，同时激发了他们对科学探索的热情，为后续的学习打下坚实的基础。
图像几何变换开题报告
2）查阅相关资料和文献，了解数字图像处理的相关知识及研究现状； 3）通过相关书籍、资料和文献的学习，熟悉数字图像点运算处理的原理和方法，并能给出各种算法 的比较分析； 4）学会使用软件编程工具如 Matlab、VB 或 VC 进行程序开发，设计和实现一个基本的图像点运算 处理系统。 2.选题在该领域的水平和发展动态 图像的几何变换不改变图像的像素值，而是改变像素所在的几何位置。从变换的性质分，图像的几 何变换有图像的位置变换（平移、镜像、旋转） 、图像的形状变换（放大、缩小、错切）等基本变换以及 图像的复合变换等。其中使用最频繁的是图像的缩放和旋转，不论照片、图画、书报，还是医学 X 光和 卫星遥感图像都会用到这两项技术。 2.1 图像的几何变换的分类 图像的几何变换分为：平移和裁剪、扭曲、镜像、缩放、旋转、错切、二维投影、区域选择等。 1）平移和裁剪。这是图像几何变换中最简单的类型。平移是日常生活中最普遍的运动方式，而图像 的平移是几何变换这中最简单的变换之一。菜单中使用 translate 函数和 movesult 对图像进行平移，通过 改变程序中的参数可以控制平移的方式。在实际应用或科研领域和很多时候要对图像进行裁剪操作；图 像裁剪就是在原图像或者大图中裁剪出图像块来，这个图像一般是多边形形状的。图像裁剪是几何处理 中的一种基本操作。利用 imcrop 函数调用可以是现期裁剪功能，格式为 imcrop（I,rect）;其中 rect 是一个 四元向量[xmin，ymin，width，height],分别表示矩形的左上角的坐标，宽度和高度； 2）扭曲变换。MATLAB 使用 imtransform 函数来实现图像空间变换，imtransform 函数的调用格式为 imtransform（I,T） ，其中 I 是要变换的图像，T 是 maketform 函数产生的变换结果。Maketform 函数就是 利用给定的参量建立变换结构，然后把该变换结构赋给结构体变换，根据得到的结构体变量 T，调用 imtransform 函数进行变换； 3）图像的镜像：镜像就是从镜子里看物体的效果，可以分为垂直镜像和水平镜像两种。垂直镜像就 是原始图像围绕水平轴进行 180°旋转后的结果，而水平镜像则是原始图像围绕垂直轴进行 180°旋转后 的结果； 4）图像的转置：转置是将 x 和 y 的坐标变换，变换后的图像高度等于原始图像的宽度，变换后的图 像宽度等于原始图像的高度； 5）图像的旋转：旋转是几种简单几何变换中使用最多的技术手段。在旋转时，为了便面旋转图像内 容不丢失，一般图像的旋转是以图像的中心为原点，将图像上的所有像素都旋转一个相同的角度。图像 的旋转变换时图像的位置变换，但旋转后，图像的大小一般会改变。在图像旋转变换中既可以把转出显 示区域的图像截去，也可以扩大图像范围以显示所有的图像； 6）图像的缩放：缩放就是对图像进行放大和缩小操作，主要涉及水平缩放因子和垂直缩放因子。图 像比例缩放是指将给定的图像在 x 轴方向按比例缩放 fx 倍，在 y 轴按比例缩放 fy 倍，从而获得一幅新的 图像。如果 fy=fx，即在 x 轴方向和 y 轴方向缩放的比率相同，称这样的比例缩放为图像的全比例缩放。 如果 fy≠fx，图像的比例缩放会改变原始图象的像素间的相对位置，产生几何畸变。 2.2 发展动态 2.2.1 数字图像处理的产生和迅速发展主要受如下三个方面的影响。 1）计算机的发展。早期的计算机无论在计算速度或存储容量方面，难于满足对庞大图像数据进行实 时处理的要求。随着计算机硬件技术及数字化技术的发展，计算机、内存及外围设备的价格急剧下降， 而其性能却有了大幅度提高。过去只能用大型计算机完成的庞大处理，现在，在个人计算机上也能够轻 而易举地实现； 2）数学的发展。特别是离散数学理论的创立和完善，为数字图像处理奠定了理论基础；
关于《图形的变换》的学生调研报告
关于《图形的变换》的学生调研报告小学生具有很强的好奇心，学生在教师的引导下自主探索学习；教师培养学生良好的学习习惯，利用好的学习习惯有意识地一次次自觉练习而加深巩固。
一、调研课题：第一单元图形的变换二、调研内容：出自人民教育出版社的“义务教育阶段数学课程标准五年级（下册）第一单元图形的变换”三、调研目标：1. 学生在学习了轴对称的基础上进一步认识图形的变换，探索图形成轴对称的特征和性质，并能在方格纸上画出一个图形的轴对称图形。
2. 学生在已有的知识上进一步认识图形的旋转, 探索图形旋转的特征和性质，能在方格纸上把简单图形旋转90°。
3. 使学生初步学会运用对称、平移和旋转的方法在方格纸上设计图案,进一步增强空间观念。
4. 让学生在上述活动中，欣赏图形变换所创造出的美,进一步感受对称、平移和旋转在生活中的应用，体会数学的价值。
四、调研对象小学生五年级1班五、调研的方式以访谈和动手操作为主，问卷为辅。
1、什么是图形的轴对称？调研的目的：调研学生回忆已学知识（图形的对称性）的理解情况。
2、怎么才能使图形重合？调研的目的：调研学生在已所学知识的基础上而做出的想法（图形对折后能够重合）。
3、根据图形的一半沿对称轴画出其他对称部分？调研的目的：调研学生的动手操作能力（画出对称图形）。
4、把图形旋转90°后是什么样的？调研的目的：调研学生对图形变换的想象能力。
5、欣赏有关图形，想一想是怎样变换出来的？调研的目的：调研学生在所学知识的基础上，想出解决问题的方法。
六、调研分析欣赏有关简单图形，想一想是怎样变换出来的？口头回答情况能完全描述正确基本能描述只能描述部分不能描述人数13 27 8 4 百分比25% 51.9% 15.4% 7.7% 评价优秀良好合格不合格通过调研发现：题目难度适中，很多学生只能基本描述正确，学生应变能力有点困难，教师也应该反思原因。
有了这些分析，教师才能在教学中因材施教，在新课改的理念下因学生情况而改进教学方法。
图像灰度变换的研究及实现的开题报告
图像灰度变换的研究及实现的开题报告一、研究背景和意义图像处理是计算机科学、电子电气等领域中非常重要的一种技术手段。
图像灰度变换是图像处理中最基本、最常用的操作之一。
图像灰度变换所涉及到的基本概念有灰度级、灰度变换函数等。
图像灰度变换广泛应用于数字图像增强、噪音去除、对比度调整、图像压缩等领域。
因此，对于图像灰度变换的研究和实现具有非常重要的意义。
二、研究内容和方法本论文主要研究图像灰度变换技术，包括以下内容：1. 灰度级概念及其在图像处理中的应用2. 灰度变换函数的基本原理和算法3. 常见的图像灰度变换方法及其优缺点4. 采用实验的方法验证算法的正确性和性能。
本论文采用文献调研和实验研究的方式，通过查阅相关文献进行理论分析，并通过编程实现的方式进行实际操作和验证，以获得更加准确和全面的研究结果。
三、研究目标和意义本论文的研究目标是通过研究和实践，系统地掌握图像灰度变换的基本理论和技术，深入探究常用的图像灰度变换方法及其优缺点。
根据实验结果，对比不同算法的性能差异，为进一步优化算法提供支持和建议。
通过本论文的研究成果，可以为图像处理技术的发展提供一定的理论支持和实践指导，同时为图像增强、噪音去除、对比度调整等领域的应用提供一定的技术支持和应用案例。
四、研究进度安排本论文研究的时间预计为三个月，进度安排如下：第一周：调研文献，了解图像灰度变换的基本理论和技术第二周至第四周：编写和调试代码，完成图像灰度变换算法的实现第五周至第六周：进行实验验证，并进行分析和总结第七周至第八周：撰写论文的前置和结合部分第九周至第十周：修改和完善论文，并进行论文的格式排版五、论文的预期成果本论文完成后，预期的成果如下：1. 系统地介绍了图像灰度变换的基本理论和技术，深入探究了常用的图像灰度变换方法及其优缺点。
2. 基于Python语言实现了图像灰度变换算法，并进行了实验验证。
3. 对所采用的算法进行了性能评估和比较分析。
二维图形相似性变换模型的研究及应用的开题报告
二维图形相似性变换模型的研究及应用的开题报告题目：二维图形相似性变换模型的研究及应用一、选题背景与意义在我们的日常生活和工作中，我们经常会发现一些二维图形在形状、大小、位置上有所不同，然而它们之间又存在着某种规律，其中，有一部分二维图形是通过相似性变换得到的，也就是说，它们具有相同的形状但是大小、位置或者给定转动角度可能不同。
因此，研究和掌握二维图形相似性变换模型及其应用，对于在计算机图形处理、计算机视觉、计算机辅助设计、建模与仿真等领域具有非常重要的理论与实际意义。
二、研究内容本文主要从以下三个方面进行研究：1. 二维图形相似性变换模型的概述和分类，包括平移、旋转、缩放变换以及它们的组合变换；2. 二维图形相似性变换模型的数学表示方法和算法，围绕二维坐标系的变换、点集的变换、向量的变换、矩阵的变换等方面展开；3. 二维图形相似性变换模型的应用，主要包括在图形处理、计算机视觉和计算机辅助设计、建模与仿真等领域中的应用。
三、研究方法和步骤1. 收集阅读相关文献，对二维图形相似性变换模型进行概述和分类；2. 掌握二维图形相似性变换模型的数学表示方法和算法，进行实验验证，确定适合的算法模型；3. 通过实际应用案例的分析和解决，来验证二维图形相似性变换模型的应用效果。
四、预期成果与创新点本文期望实现以下成果：1. 对二维图形相似性变换模型进行了全面的研究和概述，包括模型的基本概念、分类、数学表示方法和算法；2. 验证了二维图形相似性变换模型的应用效果，分析了应用案例的优缺点，为后续的优化改进提供了参考依据；3. 创新性的集成了图像处理、计算机视觉、计算机辅助设计、建模与仿真等多个领域的应用自然组织现象，提高了研究成果的应用价值。
五、论文大纲开题报告中暂不提供。
图像几何变换实验报告
图像几何变换实验报告图像几何变换实验报告引言：图像几何变换是计算机视觉领域的重要研究方向之一。
通过对图像进行旋转、缩放、平移等变换操作，可以改变图像的形状、大小和位置，从而实现图像处理和分析的目的。
本实验旨在通过编程实现常见的图像几何变换算法，并对其效果进行评估和分析。
一、图像旋转变换图像旋转变换是指将图像按照一定的角度进行旋转操作。
在实验中，我们使用了旋转矩阵来实现图像的旋转。
通过调整旋转角度，我们可以观察到图像在不同旋转角度下的变化。
实验结果显示，当旋转角度较小时，图像的形状基本保持不变，但会出现一定程度的畸变。
随着旋转角度的增加，图像的形状逐渐发生变化，出现明显的扭曲和形变现象。
二、图像缩放变换图像缩放变换是指改变图像的尺寸大小。
在实验中，我们通过调整缩放系数来实现图像的缩放操作。
实验结果表明，当缩放系数小于1时，图像会变小，细节信息会丢失；而当缩放系数大于1时，图像会变大，但可能会出现像素过度拉伸的情况。
因此，在进行图像缩放时，需要根据实际需求选择合适的缩放系数，以保证图像的质量和清晰度。
三、图像平移变换图像平移变换是指将图像沿着水平或垂直方向进行移动操作。
在实验中，我们通过调整平移距离来实现图像的平移。
实验结果显示，当平移距离较小时，图像的位置变化不明显；而当平移距离较大时，图像的位置会发生明显的偏移。
因此，在进行图像平移时，需要根据实际需求选择合适的平移距离，以确保图像的位置调整符合预期。
四、图像仿射变换图像仿射变换是指通过线性变换和平移变换来改变图像的形状、大小和位置。
在实验中，我们通过调整仿射变换矩阵的参数来实现图像的仿射变换。
实验结果表明，仿射变换可以实现图像的旋转、缩放和平移等多种操作，且变换后的图像形状基本保持不变。
然而，当仿射变换矩阵的参数设置不当时，可能会导致图像的形变和失真现象。
五、图像透视变换图像透视变换是指通过透视投影将图像从一个平面映射到另一个平面。
在实验中，我们通过调整透视变换矩阵的参数来实现图像的透视变换。
关于新课程立体几何中图形变式教学的调查研究的开题报告
关于新课程立体几何中图形变式教学的调查研究的开题报告可能的写作方案如下：一、选题背景和研究意义新课程改革以来，中国的数学教育已经经历了许多的变化，其中重要的一点是引入了“立体几何”这一新的课程内容。
在新的课程标准中，“立体几何”被赋予了更多的教学时间，并且被设置在高中数学的重要部分之中。
然而，教师们发现，让学生理解立体几何的图形变化、变式，还是比较困难的。
这一问题的根源在于学生们对于立体图形变化的本质不够了解，因而导致了学生们对于不同的变形方式之间缺乏对应关系的混淆。
为了帮助教师们更好的掌握如何在课堂上引导学生对于立体几何中图形变化进行对应关系的理解和掌握，以提升学生对于立体几何的理解和应用，本研究将尝试探索基于图形变式教学的立体几何教学方式。
本研究旨在解决以下问题：1. 立体几何中图形变化的本质是什么？2. 如何通过图形变式教学提高学生对于立体几何的理解和应用能力？二、研究方法和步骤1. 文献调研：对于相关的文献进行调研，了解立体几何教学的基本策略和方法，并对于图形变化的本质进行分析。
2. 调查研究：通过对于中学生进行问卷调研，了解学生们对于立体几何中图形变化的理解和应用情况。
3. 实验研究：实施基于图形变式教学的立体几何教学实验，观察学生们的学习状况，并进行数据分析。
4. 教学反思：通过回顾实验结果，总结优点与不足，梳理出适用于教学实践的教学策略。
三、预期结果与意义1. 通过本研究的实验，我们希望能够确立立体几何中图形变化的本质，帮助学生们从根本上理解图形变化所体现的数学思想。
2. 基于图形变式教学的立体几何教学策略具有实际应用价值，有助于对于立体几何的教学实践。
3. 通过本研究的经验总结和教学策略优化，还可以给教育部门和学校带来一些参考价值，推动相关课程的改进。
图形对象变形算法的研究的开题报告
图形对象变形算法的研究的开题报告一、选题背景图形变形是计算机图形学中的一项重要研究领域，其中包括了对图形对象进行缩放、旋转、移动、扭曲等变换操作。
图形变形技术在计算机图形学、计算机辅助设计、电影特效、虚拟现实等领域都有重要应用，因此对图形变形算法的研究具有极大的实用价值和学术价值。
二、选题意义在当前数字化快速发展的浪潮下，计算机图形学已成为众多领域不可或缺的学科。
然而，在图形对象的处理与应用中，灵活多变的变形操作在图像合成、三维建模、动画制作等领域都有很大的应用。
因此，图形变形算法成为计算机图形学中一个很重要的研究方向。
在图形对象变形算法的研究中，图像处理的技术给出了很好的解决方案。
近年来，图形省计算机的迅速发展，使得图形变形算法得到了很大的发展。
图形变形算法用于图像、几何体表面、空间曲面、空间网格等对象处理中，具有广泛的应用前景。
三、研究内容和方法本文将从图形变形的基础概念入手，阐述基本的数学基础，并介绍了调整和优化算法的方法。
同时，本文还将介绍现代计算机图形学中常用的变形技术，包括缩放、旋转、扭曲、拉伸等常用变形方式，以及变形关键技术分析，包括变形网格、关键轮廓的确定与处理、纹理编号、关键帧等。
另外，为了更好地实现变形，本文还将介绍如何利用实例来模拟最优变形结果。
四、研究预期结果本文预计能够介绍图形变形中各种基本算法和实现技术，深入分析其实现原理以及优缺点。
本文针对变形中的关键问题给出了优化建议，使本文得出的算法和技术更加适用于实际图形变形任务，结果将能够满足图形变形任务的实际需求，为计算机图形学领域的发展提供有力的支持。
五、研究进度安排本文的预期目标是在一年内完成。
研究安排如下：第一阶段：对计算机图形学中图形变形算法的研究，梳理相关文献，深入了解变形算法的各种实现技术。
（完成时间：1个月）第二阶段：针对图形变形算法优缺点进行研究，考虑如何优化重点问题，提出改进方案。
（完成时间：3个月）第三阶段：针对算法实现技术，设计并实现一个可行的图形变形系统，包括基本的图形变形和关键技术（比如变形网格、关键轮廓、纹理编号、关键帧）实现。
《图形的变换》研究性学习设计方案
八、总结与反思（实践后总结、反思整个研究性学习过程，提出改进意见）
六年级的学生自主学习的能力已经具备，能够多个同学之间相互合作进行一些合作学习、开展一些操作活动，同时，学生已经掌握了基本的数学知识和技能。三年级时,学生已经结合实例初步感知了生活中的平移,旋转和轴对称现象,认识了轴对称图形,能在方格纸上画出简单的轴对称图形,能在方格纸上画一个简单图形沿水平方向或竖直方向平移后的图形;四年级时,结合实例观察,学生了解了一个简单图形经过旋转制作复杂图形的过程,能在方格纸上将简单图形旋转90。在日常生活中较为常见的原因,学生对图形方面的知识比较感兴趣,也学得比较扎实.但学生的空间想象能力和动手操作能力以及在鉴赏方面存在一定的差异。
《图形的变换》研究性学习设计方案
研究课题名称：
图形的变换
设计者姓名
所在学校
所教年级
研究学科
联系电话
电子邮件
一、课题背景、意义及介绍
1、
背景说明（怎么会想到本课题的）：
美丽的图案在生活中随处可见，学习图形变换的主要目的是引导学生从运动变化的角度去探索和认识空间与图形,发展学生的空间观念，通过具体实例的展示,使学生知道一个简单图形经过旋转,平移或轴对称,能开成一个较复杂的图形,并能运用图形的变换在方格纸上设计图案.这是学生认识发展的又一次飞跃。
4、用圆规直尺设计简单的图案，发展想象力和创造力
教师搜集美图让学生欣赏，让学生观察后说一说，这些图案是由哪些基本图形组成，怎样组成的（如基本图形经过了哪些变换），让学生感受基本图形在图案设计中的作用，提高分析图形的能力。在这个基础上放手让学生自己设计美丽的图案，组织班级巡展。
五、研究的预期成果及其表现形式（研究的最终成果以什么样的形式展现出来，是论文、实验报告、实物、网站、多媒体还是其他形式）
图形数据交换方案的设计与实现的开题报告
图形数据交换方案的设计与实现的开题报告一、选题背景和意义在计算机图形学领域，图形数据交换是相当重要的一个环节。
它涉及到不同图形软件之间的数据互通和共享，能够有效地提高工作的效率和质量。
然而，由于不同软件之间的开发人员采用的数据格式不尽相同，数据交换过程中存在格式不兼容、信息丢失等问题。
因此，需要一个有效的图形数据交换方案来解决这些问题，保证数据的无缝传输。
本课题旨在设计和实现一个可靠的图形数据交换方案，为不同软件之间的图形数据交换提供支持。
通过此方案，能够实现对不同格式的图形数据进行转换和合并，使数据的互通性和兼容性更好，可以使得工作人员能够更加便捷地进行工作。
二、研究内容和目标本课题研究内容包括：1. 图形数据格式的分析和研究2. 图形数据转换和合并算法的设计和实现3. 图形数据交换方案的设计和实现本课题的目标是设计和实现一种可靠有效的图形数据交换方案，能够实现对不同格式的图形数据进行转换和合并，使得不同软件之间的图形数据协作更加便捷。
三、研究方法和技术路线1. 数据格式分析本课题采用的数据格式包括常见的DXF格式、DWG格式以及SVG格式等。
通过对这些数据格式的深入分析，可以获取到数据的结构信息、属性信息、编码规则和编码实现等方面的知识，有助于后续的图形数据转换和合并算法的设计和实现。
2. 图形数据转换和合并算法的设计和实现本课题主要包括两个部分：数据格式之间的转换和数据的合并。
数据格式之间的转换需要进行相应的格式转换和属性转换，包括坐标系的变换、属性的映射等。
数据的合并需要进行数据的去重、数据的分析和处理等，以提取出图形数据中的有用信息，并在不同格式之间进行合并。
3. 图形数据交换方案的设计和实现在图形数据交换方案的设计中，首先需要考虑图形数据的输入和输出的方式，需要设计相应的输入输出接口。
其次，需要根据数据的需求和特点，确定数据的文件格式。
最后，需要对输入数据进行处理、转换和合并等操作，生成输出数据并保存。
信息演绎之美——数字化时代背景下图形的信息转换研究的开题报告
信息演绎之美——数字化时代背景下图形的信息转换研究的开题报告一、选题背景和研究意义随着数字化时代的到来，图形处理技术已经成为了一种必不可少的计算机技术。
图形处理技术广泛应用于游戏开发、影视后期制作、建筑设计、医学图像处理等众多领域。
然而，图形处理技术的应用到底为我们带来了哪些便利和效益，是否能够将图形处理技术应用得更加高效、人性化？这些都需要对图形的信息转换进行深入研究。
本研究旨在探究数字化时代背景下图形的信息转换问题，通过对图形转换过程中的数据处理、算法、图像质量等方面进行研究，以期为提高图形处理技术的应用效率和成果质量，为数码艺术和视觉传达专业提供新的研究思路和创新方法。
二、研究内容和研究方法（一）研究内容1.图形处理的基本概念和原理分析；2.图形信息转换过程中的关键问题研究；3.图形信息转换研究中的算法研究；4.图形信息转换研究中的图像质量分析；5.实验设计和结果分析。
（二）研究方法1.文献综述法：对图形处理技术相关领域的文献进行综述分析，了解该领域的现状和问题分析；2.实验研究法：采用实验研究方法，通过模拟图形信息转换过程进行试验，从而验证理论分析结果的可行性；3.数学分析法：采用数学建模的方法，对图形的信息转换过程进行数学分析和模拟实验，从而提出更加高效、人性化的图形处理技术。
三、预期成果和研究难点（一）预期成果1.设计一套科学的图形信息转换算法，提高图形的处理效率和成果的质量；2.对图形信息转换的基本原理和关键技术做出深度探究，为数码艺术和视觉传达等专业领域提供新的理论支持；3.提供准确、可靠的数学模型，为图形信息转换提供有效的规范和指导。
（二）研究难点1.图形的信息转换过程中存在多种未解决的问题，如图像扭曲、处理效率低下等；2.图形信息转换涉及多个学科领域，研究难度较大；3.技术发展迅速，研究要求精益求精，需要不断提高自身的研究水平和创新能力。
四、研究进度安排第一年：1-6月：文献综述和问题研究；7-12月：算法研究和实验设计。
实验报告 图像变换
实验报告图像变换实验报告：图像变换引言：图像变换是计算机图形学领域的重要研究方向之一。
通过对图像进行变换，可以改变图像的外观、形状和颜色等特征，从而实现图像处理、图像增强和图像合成等应用。
本实验旨在探索图像变换的原理和方法，并通过实际操作，深入理解图像变换的过程和效果。
一、图像变换的基本概念图像变换是指对图像进行一系列操作，从而改变图像的外观和特征。
常见的图像变换包括缩放、旋转、平移、翻转、镜像和灰度变换等。
这些变换可以通过改变图像的像素值、坐标位置和颜色等信息来实现。
二、图像缩放图像缩放是指改变图像的尺寸大小。
在实际应用中，常常需要将图像缩放到特定的尺寸，以适应不同的显示设备或满足特定的需求。
图像缩放可以通过改变图像的像素数量和像素间距来实现。
常用的图像缩放算法有最近邻插值、双线性插值和双三次插值等。
三、图像旋转图像旋转是指改变图像的方向和角度。
在实际应用中，常常需要将图像旋转到特定的角度，以便更好地观察或处理图像。
图像旋转可以通过改变图像的像素位置和坐标系来实现。
常用的图像旋转算法有最邻近插值法、双线性插值法和双三次插值法等。
四、图像平移图像平移是指改变图像的位置和偏移量。
在实际应用中，常常需要将图像平移到特定的位置，以便更好地与其他图像进行配准或合成。
图像平移可以通过改变图像的像素位置和坐标值来实现。
常用的图像平移算法有最邻近插值法、双线性插值法和双三次插值法等。
五、图像翻转图像翻转是指改变图像的方向和镜像。
在实际应用中，常常需要将图像进行水平翻转或垂直翻转，以便更好地观察或处理图像。
图像翻转可以通过改变图像的像素位置和坐标系来实现。
常用的图像翻转算法有最邻近插值法、双线性插值法和双三次插值法等。
六、图像灰度变换图像灰度变换是指改变图像的亮度和对比度。
在实际应用中，常常需要调整图像的亮度和对比度，以便更好地显示或分析图像。
图像灰度变换可以通过改变图像的像素值和灰度级来实现。
常用的图像灰度变换算法有线性变换、非线性变换和直方图均衡化等。
几何变换思想的教学实践研究的开题报告
几何变换思想的教学实践研究的开题报告一、研究对象与研究目的：1.1 研究对象本研究的对象是高中数学几何变换的教学实践。
1.2 研究目的本研究旨在探究几何变换思想的教学实践策略，提高学生对几何变换思想的理解和应用能力，促进学生的几何思维能力的发展。
二、研究内容2.1 研究背景几何变换是高中数学课程中比较重要的一个部分。
它不仅是数学的基础概念之一，也是学习其他数学知识的基础。
然而，在实际教学过程中，学生往往认识不到几何变换的重要性，只是粗略地了解其基本知识，且无法将其灵活运用到实际问题中去。
因此，如何提高几何变换的教学效果，是当前高中数学教育中急需解决的问题。
2.2 研究方法本研究采用问卷调查、实验研究和案例分析等研究方法，通过对学生的学习情况、教师的教学策略、教材的编写和课程的设计等方面进行研究，探究几何变换思想的教学实践策略。
2.3 研究思路(1)研究几何变换思想的内涵及其在数学中的地位和作用。
(2)分析几何变换教学的一些常见问题，并探究这些问题的原因。
(3)实地考察教育现场，向学生收集调查数据。
(4)运用数学思想，设计具有实践价值的几何变换教学实践案例。
(5)评估几何变换教学实验的效果，总结实践经验，提出具有应用价值的教学方法和教学策略。
三、研究意义(1)本研究有助于提高几何变换教学效果，促进学生数学素养的全面提高。
(2)本研究对于高中数学教师的教学能力和教学经验的提高，并对教育改革提供参考意见和建议。
(3)本研究对于深化数学教育的实践研究，推进数学教育改革与发展，具有重要的理论和实际意义。
四、研究计划与进度安排4.1 研究计划(1)理论研究和文献调查，时间预计为1个月。
(2)设计教学实践案例，时间预计为2个月。
(3)实验研究，时间预计为3个月。
(4)数据采集、整理和分析，时间预计为1个月。
(5)论文撰写和答辩，时间预计为2个月。
4.2 进度安排第一阶段：2021年6月——7月：理论研究和文献调查。
移动最小二乘图像变形方法研究的开题报告
移动最小二乘图像变形方法研究的开题报告一、选题背景及意义在计算机视觉领域中，图像处理一直是一个热门的研究领域。
图像变形是图像处理中的一个重要技术，可以用于图像纠正、旋转、缩放等操作。
通常情况下，常用的变化方法包括仿射变换、欧氏变换、透视变换等。
然而，在实际应用中，由于变形参数缺乏可靠的先验信息，导致变形精度存在一定的不确定性和误差，影响了图像处理的效果。
针对这一问题，最小二乘方法被广泛应用于图像变形中，通过寻找最小化误差的变形参数，达到最优变形的效果。
然而，传统的最小二乘方法中在计算图像变形时，局限于整幅图像作为一个整体来变形，对于局部图像变形较为困难。
因此，本文拟在传统的最小二乘变形方法上进一步探索，在图像变形过程中引入移动最小二乘的思想，通过将图像分割成多个小块，逐个进行变形，并且通过块之间的相互匹配来保证全局变形精度。
这种方法相对于传统方法，可有效提高图像变形精度，保证图像的质量，从而在图像处理领域有着重要的研究价值和实际应用价值。
二、研究内容及方法本文主要研究移动最小二乘图像变形方法，其中包括以下方面：1. 提出一种基于移动最小二乘的多块图像变形方法，实现图像局部变形，并将块间变形误差反馈到整个图像中，提高全局变形精度。
2. 建立基于模板匹配的相邻块之间的变形模型，实现图像变形过程中的块间匹配。
3. 通过实验数据对提出的多块图像变形方法进行检验和分析，验证其对图像变形精度和鲁棒性的影响。
研究方法主要包括理论分析和实验研究。
在理论分析中，将针对移动最小二乘图像变形方法进行数学模型的分析和建立，包括图像分割、变形误差的量化和优化等方面；在实验研究中，通过测试不同图像，不同图像大小和不同块大小等条件下的变形效果，验证所提出方法的有效性和鲁棒性。
三、预期成果预期成果包括：1. 提出一种基于移动最小二乘的多块图像变形方法，实现图像局部变形，提高全局变形精度。
2. 建立基于模板匹配的相邻块之间的变形模型，实现图像变形过程中的块间匹配。
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图像变形的移动最小二乘问题信计071（10070814）张英杰摘要：在几何造型和计算机动画领域，变形技术已经成为一种越来越重要的工具。
曲面变形是计算机辅助几何设计中的一个重要研究课题。
通过变形技术可以模拟传统造型和计算机动画技术难以实现的变形效果。
这项技术应用于计算机动画，可以减轻美工师的手工劳动；也应用于产品造型设计，可把不同造型特征相互交融，产生新的系列造型。
本文将通过使用VC和OpenGL来实现变形算法，并给出相关的例子和比较。
关键词：图像变形，网格，变形算法1研究背景1.1计算机辅助几何设计概述经典微分几何研究的是曲线曲面的局部性质和几何不变性。
计算机的诞生标志着复杂曲线曲面能的计算可以在计算机上实现。
而计算机显示技术的发展又使曲线曲面能在屏幕上显示真正面目。
20世纪60年代末和70年代初，法国雷诺汽车公司的工程师Bezier 和美国麻省理工学院的Conns教授开展的曲线曲面设计工作开创了一个新的学科—计算机辅助几何设计。
计算机辅助几何设计主要研究曲线曲面的计算机表示、逼近和计算。
在工程领域，曲线曲面应用十分广泛，大到汽车外形设计，飞机机身设计，船舶船体设计，小到电话机座的设计等；从实质上看他们都是曲线曲面的设计。
传统的方法大都是靠手工放样来实现，效率低、精度差，且修改困难，不能适应现代化工业发展的需要。
如果借助于计算机来辅助曲线设计，不但速度快、精度高，而且还能在屏幕上显示出来，通过人机交互的方式，曲线曲面的修改十分方便。
因此，用计算机辅助设计可以大大缩短设计周期，提高设计精度，加快产品的更新换代。
1.2 曲线曲面造型技术曲线曲面造型是CAD／CAM／CAE (Computer-Aided Design／Manufacture／Engineering，计算机辅助设计／制造／工程)、CG(Computer Graphics，计算机图形学)、CAGD(Computer Aided Geometric Design，计算机辅助几何设计)等领域的重要研究内容，它涉及数值逼近、计算几何、计算机动画、科学计算与可视化、计算机视觉、图像处理等领域，有着广阔的应用背景．曲线曲面造型主要研究在计算机的环境下曲线曲面的表示、设计、显示和分析等．自Coons、Bezier等大师于上世纪六十年代奠定理论基础以来．已经取得了长足的发展．传统的曲线曲面造型技术起源于飞机、汽车等的外形设计。
有着较长的发展历史．早在1963年，美国波音公司的Ferguson首先提出将曲线曲面表示为参数的矢函数方法，并引入参数三次曲线，从此曲线曲面的参数化形式成为形状数学描述的标准形式．1964年麻省理工学院的Coons提出一种具有一般性的曲面描述方法．用给定围成封闭曲线的四条边界定义一块曲面，这是一种超限插值方法．1971年法国雷诺汽车公司的Bezier提出一种由控制多边形设计曲线的新方法。
这种方法不仅简单易用，而且很好的解决了形状控制问题．为曲线曲面造型的进一步发展奠定了坚实的基础．随后Forrest和Gordon等人对Bezier方法做了深入的研究．使Bezier方法具有更坚实的理论基础．并最终发展成一套自由型曲线曲面设计系统，UNISURF．但是Bezier方法存在连接问题和局部修改问题．1972年de Boor给出了关于B样条的一套标准算法．1974年Gordon和Riesenfeld把B样条理论应用于形状描述，最终提出了B样条方法，这种方法继承了Bezier方法的优点．同时又解决了局部控制问题，而且在参数连续性的意义下解决了光滑拼接问题．从而使得自由型曲线曲面形状的描述问题得到很好的解决．B样条方法在设计自由曲线曲面时显示了强大的威力．但是经典的B样条表示方法有一个缺陷是不能精确表示球面等常用的初等二次曲面．为了满足工业界的要求，1975年美国Syracuse大学的VerspriUe首次提出了有理B 样条方法．后来由于Piegl和Tiller等人的研究．终于使NURBS (Non-Uniform RationalB-Spline，非均匀有理B样条)成为现代曲线曲面造型中广泛使用的技术并成为工业标准．许多年来，人们不断地探索方便、灵活、实用的曲线曲面构造方法。
从提出样条函数至今的50余年间，曲线曲面造型经历了参数样条方法、Coons曲面、Bezier曲线曲面和B样条方法，已取得了辉煌的成果。
但人们不满足于现状，仍在继续探索新的造型方法。
80年代中期以来，相继出现了自由型变形造型、偏微分方程造型和能量法造型等新技术，并取得了很多研究成果。
1.3 图像变形技术的应用广泛性图像变形(image morphing)是一种图像处理技术，即在图像间进行二维的形状和颜色插值，产生从起始图像到终止图像的平滑过渡的期间图像，使得起始图像逐渐地变化到终止图像。
该技术利用两图像间的对应特征关系，求得相应的几何变换函数，根据变换函数来实现图像的变形。
图像变形技术是近几年来图像处理领域崛起的一个新分支，它主要研究图像中点与点之间的空间映射问题。
作为一种计算机视觉方面的应用，它的价值正在研究与实践中不断完善和发展。
我们应用图像变形技术在多幅图像之间进行的变换，可以产生惊人的视觉效果。
图像变形技术在影视动画，医学成像，虚拟现实等诸多领域中有着广泛的应用。
电影中常见的应用如从某一个脸到另一个脸的变化，或者对于一些给定的图像让它产生喜，怒，哀，乐等复杂的表情变化。
这些应用可以使得图像更有生气，使效果更加逼真。
同时也可以通过控制物体的形状变化，或者人物动作变化的连续操作来实现动画效果。
在医学成像中，CT和MRI的扫描片可以在一固定薄片间的分辨率水平线上获得。
虽然中间薄片可由传统的线性的、立方的或更多次数的插值函数计算得到，但这种传统的方法没有考虑被成像的组织的基本构成结构。
通过在扫描片的连续对之间建立特征的对应关系可以获得更加好的结果。
计算得到的变形图像构成了中间图像，它们符合由用户提供的几何对应关系。
在卫星图像、超声图像的处理中，它用于校正由于工具或方法的内在限制而产生的图像扭曲;在医学图像处理和三维重建中，变形用于定位、匹配等技术中去;在图像编辑和艺术设计中，利用变形可达到某些特殊效果。
在教育领域，变形技术用来作为一种新的形象生动的教学工具。
在气象预报中，对气象卫星传送的气象云图应用变形技术可以生成连续的卫星云图，以便描述云图的运动状态。
在地理信息系统中，变形技术应用于数字地形模型的生成中，把一幅二维遥感图像叠加到一个三维的地形图上。
在刑侦系统中，变形技术用来描述人物脸部特征，构造人脸模型。
图像变形也是当今许多新技术的基础，如图像调配技术和基于图像的绘制技术。
前者在计算机动画中帮助实现关键帧的平滑过渡;后者帮助产生虚拟现实。
图像变形技术通过改变控制句柄的方向和位置, 采用有效的变形映射算法和优化约束控制, 使图像产生连续、光滑、逼真的变形。
随着图像变形技术应用的不断扩展，它的算法也越来越成熟而且具有效率。
2 文献综述对图像变形方法的研究最早可以追溯到20世纪60年代，生成从一幅数字图像到另一幅数字图像的平滑过渡通常通过一个交叉溶解的过程实现。
这是图像变形方法家族中最简单的一种方法，通过线性插值实现一幅图像到另一幅图像的逐渐变化，其视觉效果乏味，不能令人满意。
其实从严格的意义上来说，交叉分解方法还不能算是一种图像变形方法，通常只能把它看成是一种图像转变，而且，那时候人们没有对图像变形方法的研究引起足够的重视，这种简单方法生成图像的质量很差。
直到20世纪80年代末，Douglas Smythe在电影Willow的制作过程中提出了网格扭曲的变形方法，这种情况才有所改变。
在过去的十几年中，图像变形技术的研究取得了突破性的进展。
对于一般变形，在变形效果上，一般不希望出现变形折叠，也不希望出现变形过程中起始图像信息的大量丢失现象。
如果随着变形的进行，起始图像信息会大量的损失，则图像可继续变形路径的“长度"就会缩短，限制了变形的范围，使图像失去可持续变形、可持续利用的机会；在变形控制上，即使一种变形技术能够产生很好的变形效果，但如果其变形控制复杂、种类不丰富、难以操作，则仍然不能称之为一个优秀的图像变形技术。
高质量的变形效果配合强有力的控制手段，才能发挥出该技术应有的效率。
因此图像变形中一个重要的问题是变换控制。
为了实现变形利用控制句柄来操作变形。
这些控制句柄可以通过点的形式也可以通过线段，甚至是多边形网格，这些都是图像本身的特征，通过改变控制句柄(网格、特征线或特征点等)的方向和位置对图像进行操纵，使图像产生连续、光滑、逼真的变形。
因此根据控制句柄的不同，可以将图像变形分为基于网格的图像变形、基于域的图像变形以及基于点的图像变形。
(1)基于网格的图像变形技术网格变形算法首先在图像中选择若干特征控制点，建立图像的特征网格模型，通过改变图像上有限的控制点，使图像的其余部分在某种规则的约束下自动调整，同时保证控制点的位置仅影响该点附近的一个小区域的图像。
DouglaS Smythe提出的网格变形技术首先用网格来控制图像扭曲，然后再采用溶解技术获得中间图像。
Wolberg的书在这方面做了深入研究和精辟论述，涵盖了数字图像变形的基础内容，高水平的介绍了二维样条的网格变形技术，该技术具有快速、直观和高效的优点。
最著名的变形方法是基于网格的自由形式的变形技术(Free Form Deformation，FFD)，如今被广泛的应用在商业软件的一些方法，它们运行的速度快。
在FFD中，一个图形被嵌入一个网格中，通过移动网格的控制点来控制变形。
FFD简单容易使用，利用二维三次曲线参数化图像，生成C2连续变形函数。
但是这种方法需要将网格线和参数化曲线的控制点对齐，不方便操作。
而且，在FFD中操纵许多控制点是非常费力的事，对于用户来说比较麻烦。
传统的多边形网格变形方法都注重于变形的准确控制，用户操作时不直观而且麻烦。
Kho和Garlandt提出了一种非规则多边形网格的变形技术，用户通过在图像平面上勾画曲线就可以定义变形区域。
通过移动该曲线，用户可以直接控制整个图像的变形。
同时该曲线提供包括扭曲和缩放在内的变形参数。
该技术可以对各种非规则多边形网格模型进行变形，具有易于操作、直观等特点。
Blanco和Oliveira提出了基于特征曲线操作的快速网格变形技术。
用描述网格模型的直线集生成参数曲线，控制该曲线可以实现变形。
参数曲线可以从图像轮廓中自动提取。
该技术不需要对变形图像进行预处理，因此对于使用者的技术要求不高，可以实现具有真实感、快速的变形效果。
(2)基于域的图像变形技术域变形算法最早是由Thaddeus Beier和Shawn Neely提出的，利用起始图像和终止图像中有代表性的线段对来定义两幅图像间的特征坐标映射，其它的点通过到线段的距离来确定对准关系。