計算機圖形圖像處理的關(guān)鍵技術(shù)

摘 要：隨著科技的迅速發(fā)展，計算機技術(shù)也在不斷進步，在計算機技術(shù)中圖形圖像處理技術(shù)是關(guān)鍵的組成部分，在現(xiàn)代科學的應(yīng)用中得到了廣泛的應(yīng)用，人們?nèi)粘Ｉ詈凸ぷ鬟€有學習中計算機圖形圖像處理技術(shù)帶來了許多方便，強烈沖擊了人們的視覺。本文對計算機圖形圖像處理的關(guān)鍵技術(shù)進行了簡要的分析。

關(guān)鍵詞：計算機；圖形圖像；關(guān)鍵技術(shù)

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.17.144

1 計算機圖形學概述

（1）計算機圖形學。在計算機處理技術(shù)中計算機圖形學在應(yīng)用科學中屬于前沿科學，研究內(nèi)容所涉及的覆蓋面非常廣泛，包括圖形圖像可視化研究和圖形標準化研究以及圖形建模研究還有圖像交互研究等等。計算機圖形學研究主要就是借助相應(yīng)的計算機方式，呈現(xiàn)的圖形圖像真實感極強。而計算機圖形學主要支撐是一系列的幾何設(shè)計理論知識。

（2）計算機圖形系統(tǒng)。1）計算機圖形系統(tǒng)組成。在計算機處理圖形圖像時，需要計算機的圖形系統(tǒng)進行全面支持，計算機硬件和相關(guān)處理軟件構(gòu)成計算機圖形系統(tǒng)。硬件設(shè)備包括處理器裝置和圖形輸入裝置以及圖形輸出裝置等，而處理器是系統(tǒng)中重要的組成部分之一，是計算機和圖形的終端設(shè)備進行連接轉(zhuǎn)化的樞紐帶。處理器的作用是處理和存儲圖形圖像相關(guān)數(shù)據(jù)信息，為了使計算機系統(tǒng)達到超強的顯示功能和圖像的呈現(xiàn)速率還有對圖形的幾何函數(shù)進行系統(tǒng)的運算和分析。由于計算機圖形系統(tǒng)的軟件處理系統(tǒng)發(fā)展已經(jīng)十分成熟，圖形處理的應(yīng)用程序也是五花八門，也進一步完善了計算機圖形系統(tǒng)的功能。

2）計算機圖形系統(tǒng)功能。在計算機和工程制造行業(yè)來說，對于計算機圖形系統(tǒng)的進步具有深刻的意義。它主要由計算功能和信息輸入功能和信息輸出功能以及信息存儲功能還有對話功能等組成。其中計算機功能的主要作用是實現(xiàn)圖形設(shè)計和處理運算分析及匯總等，例如元素合成和坐標轉(zhuǎn)換；信息輸入輸出功能的主要作用是對數(shù)據(jù)參數(shù)和命令是錄入，還有借助其他的設(shè)備對圖形數(shù)據(jù)的信息進行輸出；信息存儲功能的主要作用是存儲圖形數(shù)據(jù)信息，實現(xiàn)相關(guān)數(shù)據(jù)信息的檢索和維護；而對話功能的作用，通過顯示設(shè)備實現(xiàn)人機信息傳輸共享。

2 計算機圖像處理技術(shù)的內(nèi)容

計算機圖像處理技術(shù)的應(yīng)用原理非常簡單就是通過光學對圖像進行預(yù)處理的一個過程。光學處理之后在進行數(shù)字技術(shù)的鞏固使處理更加精確，利用這兩種技術(shù)的結(jié)合來提升圖像的精準化和合理化。而電學模式處理一般在電視設(shè)備應(yīng)用的比較常見。主要是時利用光信號與電信號之間的轉(zhuǎn)換，在利用電子學對其信號進行綜合處理分析的一個過程。

科技技術(shù)的不斷發(fā)展，對電學模式處理也是一個突破和完善。 主要是為了實現(xiàn)識別以及掃描圖像功能，找出圖像中所包含的信息以及具體內(nèi)容。例如指紋識別和人臉識別等都是圖像識別技術(shù)的實際運用。計算機圖像處理技術(shù)的重要組成還有圖像復(fù)原以及增強技術(shù)，主要目的是使圖片的清晰度得到提高，原理是對圖像的對比度提高，圖像的尺寸進行改變，在進行圖片的優(yōu)化。

計算機的圖像處理工作原理是把照片和圖紙等圖像信息轉(zhuǎn)變成計算機可以識別的信息在進行存儲的過程，經(jīng)過計算機進行信息處理來得到我們想要的信息。圖像的數(shù)字化主要包括分采樣和量化以及編碼。采樣是利用圖像中數(shù)量的點進行，采樣質(zhì)量的高低主要取決于圖像的分辨率，采樣的次數(shù)越多則顯示的精確度也就越高，隨之占用的空間也就是內(nèi)存也增大；量化決定采樣所采用的數(shù)據(jù)范圍進行表示，圖片顏色的總數(shù)起到?jīng)Q定性的作用。為了在生活使用圖片的方便，而處理之后的圖像的數(shù)量越來越多，多以就要對圖像進行壓縮保存。這就需要用壓縮編碼技術(shù)。其主要目的就是使圖像占用的內(nèi)存鎖縮小，對圖片進行保存和有效的進行壓縮的方式。

3 計算機圖像處理技術(shù)的應(yīng)用

（1）在工業(yè)方面的應(yīng)用。工業(yè)自動化是工業(yè)發(fā)展的核心，計算機技術(shù)是工業(yè)自動化的技術(shù)支撐，計算機圖像處理技術(shù)是必然會用到的手段之一，而在工業(yè)生產(chǎn)中，計算機圖像處理技術(shù)主要針對零件與部件的組成以及生產(chǎn)線的識別。控制系統(tǒng)接收到工業(yè)生產(chǎn)的結(jié)構(gòu)和控制的命令傳達，實現(xiàn)其自動化生產(chǎn)。在汽車零件車間就有零件自動識別檢測系統(tǒng)，它主要就是利用計算機圖像處理技術(shù)，節(jié)省了時間和工作效率還能提高生產(chǎn)質(zhì)量。

（2）在農(nóng)業(yè)方面的應(yīng)用。在農(nóng)業(yè)方面計算機圖像處理技術(shù)主要運用在對農(nóng)產(chǎn)品加工和農(nóng)產(chǎn)品的采摘的過程中，機器自動操作，運用也十分廣泛。主要是你能減少人力資源也可減輕農(nóng)民的壓力，最重要的是農(nóng)產(chǎn)品的加工效率得到了提高。例如木耳采摘，通過自動化系統(tǒng)進行采摘，利用機器人的視覺系統(tǒng)進行采摘工作，不但采摘的效率能提高還可以降低木耳的受損程度，提高木耳的質(zhì)量。目前，在國外機器人早已經(jīng)運用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中了如水果的采摘，蔬菜的摘取等。我國在這方面發(fā)展還是比較緩慢的和發(fā)達國家相比。還要在農(nóng)業(yè)方面不斷加大計算機圖像處理技術(shù)的研究，提高我國農(nóng)業(yè)快速發(fā)展的腳步。

（3）在交通方面的應(yīng)用。在交通方面應(yīng)用的就多了例如攝像頭，在交通道路上隨處可見，主要也是運用計算機圖形處理技術(shù)。利用攝像監(jiān)控系統(tǒng)對違規(guī)駕駛的行為進行記錄和檢測，有助于交警的考察，對違反交通規(guī)則的駕駛員采取罰款處理。通過對實時交通情況的記錄有利于營造良好的交通環(huán)境以及保障其安全有序的運行。公安部門主要利用監(jiān)控錄像來對交通環(huán)境的監(jiān)督以及駕駛行為進行監(jiān)督，督促人們遵守交通規(guī)則，保障駕駛是安全。

（4）在紡織方面的應(yīng)用。在紡織業(yè)方面主要體現(xiàn)在對紡織材料進行檢查，也是運用的計算機圖像處理技術(shù)。主要評價已經(jīng)完成的紡織品，和以前的人工檢查有著明顯的優(yōu)勢，對紡織品的檢查更加客觀、嚴格及公正，促進了紡織業(yè)的發(fā)展。

4 結(jié)束語

綜上所訴，由于計算機技術(shù)迅速發(fā)展，而計算機圖形圖像技術(shù)葉實現(xiàn)了跨越，在生活和生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用，為人們生產(chǎn)和設(shè)計過程創(chuàng)造了便利條件，提升了創(chuàng)作的水平。相關(guān)技術(shù)人員要不斷總結(jié)經(jīng)驗對計算機圖形圖像處理關(guān)鍵技術(shù)的實踐應(yīng)用進行強化，積極促進計算機圖形圖像處理技術(shù)有序健康發(fā)展。

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作者簡介：王志中（1971-），男，重慶人，碩士，副教授，研究方向：計算機、信息安全。