計(jì)算機(jī)圖形圖像處理技術(shù)研究

溫育倉

引言

在上世紀(jì)80年代末期，便產(chǎn)生了計(jì)算機(jī)圖形圖像處理技術(shù)，它是一種對(duì)原有圖形圖像的修整與美化的科學(xué)技術(shù)，自從我國改革開放以來，計(jì)算機(jī)技術(shù)的高速發(fā)展，從以前只有部分單位可以使用到現(xiàn)在每個(gè)人的電腦里都有相關(guān)的軟件。在進(jìn)入信息化時(shí)代的今天，我們大部分時(shí)間都是通過圖像和影像來感受外面的世界，而計(jì)算機(jī)圖形圖像處理技術(shù)可以使我們更生動(dòng)地感受事物的原貌。這項(xiàng)計(jì)算機(jī)技術(shù)是比較新的一類產(chǎn)業(yè)，有著非常良好的發(fā)展前景，我們熟知的圖形圖像處理軟件有CAD、CAE以及photoshop cs等。計(jì)算機(jī)的圖形圖像處理技術(shù)在我們生活中的各個(gè)方面都得到了廣泛的應(yīng)用，比如裝修設(shè)計(jì)、衣服的設(shè)計(jì)以及我們天天都在看的電影，這項(xiàng)技術(shù)也推動(dòng)著這些領(lǐng)域不斷向前發(fā)展?？偟膩碚f，計(jì)算機(jī)圖形圖像處理技術(shù)在我們的生活中扮演著關(guān)鍵的角色，不斷提高著我們的生活質(zhì)量。

一、計(jì)算機(jī)圖形圖像處理技術(shù)理論概述

計(jì)算機(jī)的圖形圖像處理技術(shù)就是指依靠著計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的運(yùn)算和運(yùn)行功能對(duì)原有的圖形圖像做出快速地處理，目前我國的計(jì)算機(jī)圖形圖像處理技術(shù)多種多樣，各有各的優(yōu)勢(shì)和功能，針對(duì)不同的需要，采用不同的處理技術(shù)。如今計(jì)算機(jī)圖形圖像處理技術(shù)根據(jù)實(shí)際需求劃分為二維圖形圖像的處理技術(shù)和三維圖形圖像的處理技術(shù)。二維圖形圖像處理技術(shù)更注重對(duì)原有圖形圖像的著色方面的修改以及對(duì)圖形圖像進(jìn)行復(fù)原、切割和組合等等;而三維圖形圖像則更注重將圖形圖像作立體投影以及縮放，可以用于制作各種復(fù)雜工作的三維關(guān)系圖，便于工作人員有序展開工作。有時(shí)候也需要將兩者進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，充分發(fā)揮兩者的優(yōu)勢(shì)，高效地處理各種圖形圖像，不斷推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)和人們?nèi)粘Ｉ畹倪M(jìn)一步發(fā)展與提高。

（一）計(jì)算機(jī)圖形圖像處理的硬件

我國目前的計(jì)算機(jī)圖形圖像處理硬件可以分為用戶自己操作的計(jì)算機(jī)和專業(yè)的圖形圖像處理的工作室，這兩者處理圖形圖像的計(jì)算機(jī)在硬件方面不同于常規(guī)的計(jì)算機(jī)，詳細(xì)點(diǎn)說就是，處理圖形圖像的計(jì)算機(jī)比起常規(guī)計(jì)算機(jī)有著更大的內(nèi)存，用于存放大量的圖形圖像;有著更高端、功能更強(qiáng)勁的CPU，高效地開展處理工作。這些硬件為圖形圖像處理工作創(chuàng)造良好的工作環(huán)境，保證圖形圖像處理工作的效率與質(zhì)量。

（二）計(jì)算機(jī)圖形圖像處理的軟件

我國的計(jì)算機(jī)圖形圖像處理軟件包括專門處理三維圖形圖像的3DS、專門處理二維圖形圖像的photoshop cs 。除此之外，還有一種在互聯(lián)網(wǎng)中廣泛使用的軟件，比如我們大家都非常熟悉的Flash。上述所有的圖形圖像處理軟件都有著自己的特點(diǎn)與長(zhǎng)處，是每個(gè)人在圖形圖像處理工作中必須熟練使用的軟件。

二、計(jì)算機(jī)圖形處理技術(shù)與圖像處理技術(shù)的關(guān)聯(lián)

（一）計(jì)算機(jī)圖形處理技術(shù)與圖像處理技術(shù)的區(qū)別

雖然目前計(jì)算機(jī)的圖形處理技術(shù)和圖像處理技術(shù)已經(jīng)不分你我，共同發(fā)揮著重要的作用，但是這兩項(xiàng)技術(shù)還是有著一定程度上的區(qū)別。通過查閱相關(guān)資料發(fā)現(xiàn)，計(jì)算機(jī)圖形處理技術(shù)和圖像處理技術(shù)之間存在的最大的差距就是兩者在通過處理所得到的數(shù)據(jù)都存在差別，所以這兩者在信息的處理手段上是完全不同的。處理工作中涵蓋有簡(jiǎn)單的圖形圖像，也有復(fù)雜的圖形圖像，不同復(fù)雜程度的圖形圖像對(duì)信息的要求也不盡相同。計(jì)算機(jī)圖形處理技術(shù)與圖像處理技術(shù)的差別分別為理論差異、手段差異、數(shù)據(jù)差異以及應(yīng)用差異。

（二）計(jì)算機(jī)圖形處理技術(shù)與圖像處理技術(shù)的共同點(diǎn)

正是因?yàn)橛?jì)算機(jī)圖形處理技術(shù)與圖像處理技術(shù)有著共同點(diǎn)，所以兩者才能夠在圖形圖像處理工作中有機(jī)結(jié)合，雙管齊下，兩者共同處理的圖形圖像無論從哪個(gè)方面來看都要比單用一種技術(shù)處理的圖形圖像質(zhì)量好。隨著科學(xué)技術(shù)水平的提高，兩者存在的共性被不斷開發(fā)利用，兩者之間存在的差距也不斷縮小，所以，應(yīng)該在以后的計(jì)算機(jī)圖形圖像處理技術(shù)的研究將兩者一起研究，促成全新的計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展。我們經(jīng)常去電影院看到好萊塢大片便成熟地應(yīng)用了這兩項(xiàng)技術(shù)，有效結(jié)合這兩項(xiàng)技術(shù)，制作出了以假亂真的特效，類似《阿凡達(dá)》、《變形金剛》這樣的電影便是這兩項(xiàng)技術(shù)的深刻體現(xiàn)，比如說經(jīng)典的《侏羅紀(jì)公園》，就是利用3D圖形圖像處理技術(shù)使恐龍龐大的身軀得到重現(xiàn)，再使用電影技術(shù)加入人類，最后使用計(jì)算機(jī)圖形圖像處理技術(shù)將兩者融合，便出現(xiàn)了人類和恐龍?zhí)幵谕豢臻g的電影畫面。

三、計(jì)算機(jī)圖形圖像處理技術(shù)的應(yīng)用

自從進(jìn)入21世紀(jì)以來，隨著經(jīng)濟(jì)全球化的進(jìn)程加快，計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)人們生活的影響越來越大，現(xiàn)在我們的生活無處不應(yīng)用著計(jì)算機(jī)技術(shù)。計(jì)算機(jī)圖形圖像處理技術(shù)在新的信息化時(shí)代下的發(fā)展，需要跟上時(shí)代的腳步，不斷借鑒國外的先進(jìn)技術(shù)以、總結(jié)成功的經(jīng)驗(yàn)和吸取失敗的教訓(xùn)，慢慢地加強(qiáng)計(jì)算機(jī)圖形圖像處理技術(shù)的應(yīng)用。

（一）計(jì)算機(jī)的設(shè)計(jì)與制造

得益于計(jì)算機(jī)技術(shù)的高速進(jìn)步，多種多樣的計(jì)算機(jī)圖形圖像處理技術(shù)的軟件不斷出現(xiàn)，更新?lián)Q代速度也不斷加快。這些軟件可以立體地展現(xiàn)三維物體，給人們非常直觀的映像，設(shè)計(jì)者再根據(jù)自己的想法對(duì)其進(jìn)行調(diào)整，突破了傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的理念，大大提高了計(jì)算機(jī)圖形圖像處理軟件的研發(fā)效率，更好地迎合市場(chǎng)的需求。在研發(fā)制作過程中，把研發(fā)數(shù)據(jù)傳輸?shù)接?jì)算機(jī)中，從而對(duì)生產(chǎn)研發(fā)進(jìn)行有效指導(dǎo)，還可以對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)督，保障產(chǎn)品達(dá)到最低標(biāo)準(zhǔn)。比如汽車零件的制造，通過數(shù)字化設(shè)計(jì)，充分利用CAD軟件對(duì)汽車進(jìn)行模擬，從而得知將要制造的零件石頭符合實(shí)際應(yīng)用，通過模擬的相關(guān)數(shù)據(jù)更準(zhǔn)確地制造汽車零件，同時(shí)還可以測(cè)試汽車本身的各方面性能，大大提高汽車零件制造的效率。

（二）計(jì)算機(jī)圖形圖像處理技術(shù)在動(dòng)畫中的應(yīng)用

計(jì)算機(jī)圖形圖像的處理技術(shù)同時(shí)也推動(dòng)了動(dòng)畫制作的發(fā)展，使新一代的動(dòng)畫產(chǎn)生質(zhì)的飛躍，新的計(jì)算機(jī)動(dòng)畫處理技術(shù)擺脫了以往的靜態(tài)處理技術(shù)，開始動(dòng)態(tài)地處理動(dòng)畫，使得動(dòng)畫圖像更真實(shí)、更形象，不僅提升了動(dòng)畫的質(zhì)量，也減少了動(dòng)畫工作人員的工作量，獲得了社會(huì)各界的廣泛認(rèn)可與應(yīng)用。比如說在藝術(shù)領(lǐng)域，很多美術(shù)藝術(shù)工作者也充分地應(yīng)用計(jì)算機(jī)圖形圖像處理技術(shù)來為自己服務(wù)，借助強(qiáng)大的計(jì)算機(jī)處理技術(shù)，進(jìn)一步提高了藝術(shù)工作者的創(chuàng)作質(zhì)量，更真實(shí)地將自己腦中的想法表現(xiàn)出來。在各種功能強(qiáng)大的計(jì)算機(jī)動(dòng)畫處理軟件的基礎(chǔ)上，美術(shù)工作者結(jié)合圖形圖像處理技術(shù)的各種長(zhǎng)處，對(duì)自己的創(chuàng)作作品進(jìn)行更細(xì)致、更高級(jí)的處理，使得動(dòng)畫制作更精美，更迎合觀眾的胃口。

（三）計(jì)算機(jī)圖形圖像處理技術(shù)在可視化構(gòu)想中的應(yīng)用

可視化這個(gè)看起來非常高級(jí)的理念出自美國硅圖公司，其內(nèi)涵是由建立模型與色彩渲染來制作精度極高的圖形與圖像?？梢暬母拍钜恢笔艿浆F(xiàn)有條件的制約，得不到發(fā)展，而到了21世紀(jì)，科學(xué)技術(shù)的不斷提高，可視化方面的技術(shù)得到了突破，并且應(yīng)用到了醫(yī)療、教育以及天氣等方面。比如在醫(yī)療方面的應(yīng)用，使用計(jì)算機(jī)圖形圖像處理技術(shù)將各種醫(yī)療知識(shí)以及病人的身體情況轉(zhuǎn)化成三維圖像，更簡(jiǎn)單明了地使醫(yī)院工作人員認(rèn)清醫(yī)療知識(shí)和病人的病況，為之后的治療工作鋪平道路。在社會(huì)科學(xué)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展中，可視化技術(shù)將會(huì)被應(yīng)用到更多的專業(yè)領(lǐng)域中，推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展。

（四）計(jì)算機(jī)圖形圖像處理技術(shù)在地形地貌中的應(yīng)用

計(jì)算機(jī)的圖形圖像處理技術(shù)還可以應(yīng)用在地勢(shì)地貌的勘測(cè)工作中，用過對(duì)當(dāng)?shù)氐母鞣N數(shù)據(jù)進(jìn)行收集，在計(jì)算中進(jìn)行平面繪制與三維建模，真實(shí)地描繪出當(dāng)?shù)氐牡匦?。國土的基本信息包含了地形地貌的?shù)據(jù)、自然資源分布圖，在國家的經(jīng)濟(jì)體系中有著舉足輕重的地位，地理相關(guān)工作者可以充分利用計(jì)算機(jī)圖形圖像處理技術(shù)來對(duì)地形地貌以及資源進(jìn)行三維繪圖與建模，高效地儲(chǔ)存、使用此類信息，進(jìn)而為我國的自然環(huán)境治理、自然資源開發(fā)利用等相關(guān)工作提供便利，推動(dòng)我國環(huán)境治理工作的順利進(jìn)行。

結(jié)語

綜上所述，計(jì)算機(jī)圖形圖像處理技術(shù)已經(jīng)取得了巨大的進(jìn)步，在相當(dāng)多的領(lǐng)域都得到了充分應(yīng)用，為人們的生活、工作以及學(xué)習(xí)帶來了十分大的便利。計(jì)算機(jī)圖形圖像處理技術(shù)經(jīng)過短暫的發(fā)展過程，在未來仍然還有巨大的進(jìn)步空間，對(duì)我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)以及科學(xué)技術(shù)的發(fā)展具有長(zhǎng)遠(yuǎn)的重大意義。俗話說：“科學(xué)是第一生產(chǎn)力”，計(jì)算機(jī)圖形圖像處理技術(shù)為社會(huì)創(chuàng)造了生產(chǎn)力，應(yīng)用于醫(yī)療研究、建筑設(shè)計(jì)以及環(huán)境治理多個(gè)領(lǐng)域，在不斷滿足國內(nèi)市場(chǎng)需求的同時(shí)推動(dòng)著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步。所以，計(jì)算機(jī)的技術(shù)相關(guān)人員必須加大對(duì)于圖形圖像技術(shù)的投資力度與研究力度，吸收以往的教訓(xùn)與成功的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)計(jì)算機(jī)圖形圖像處理技術(shù)加深理解，大力開發(fā)圖形圖像處理技術(shù)的更多功能，為計(jì)算機(jī)圖形圖像處理技術(shù)的發(fā)展貢獻(xiàn)自己的力量。

責(zé)任編輯朱守鋰