關于計算機圖像處理與識別技術的研究

摘要：如今，隨著計算機處理器、運行內存和磁盤空間等硬件的更新換代，計算機的存儲能力和處理運算能力得到了大大提升，在很大程度上促進了圖像處理與識別技術的發展，很好地提升了信息處理的效率，有效解決了大數據時代信息加工處理速度慢、周期長的棘手難題。基于此，該文將對計算機圖像處理與識別技術進行簡要概述，并探討新時期計算機圖像處理與識別技術的具體應用，旨在為相關工作者提供有價值的參考資料。

關鍵詞：計算機;圖像處理技術;圖像識別技術

中圖分類號：TP18 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2020）21-0173-02

開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

隨著互聯網信息技術和計算機技術的快速發展與廣泛應用，人們進入了信息化時代，我們每天都會接觸到海量的數據，如何高效地處理海量的數據信息，并甄別出有經濟價值和社會價值的信息就顯得尤為重要，而且對于社會經濟的發展也具有不可或缺的重要作用。針對海量的數據信息，人們必須采用先進的信息技術去優化和分析，有效地保障信息數據的有效性與完整性，這樣才能發揮出數據信息的價值。計算機圖像處理與識別技術作為一種先進的數據處理技術，有著處理速度快、精準度高和靈活性強的顯著特點，特別是在大數據時代，采用此技術可以快速高效地處理圖像信息，具有很廣闊的發展前景，可以說注重計算機圖像處理與識別技術的研究，對于加快信息化建設步伐有著很大的積極作用。

1 計算機圖像處理與識別技術概述

所謂圖像，即對客觀對象的相似性及其直觀性的真實描述，這是網絡信息傳遞的主要載體，通常情況下，人們會按照圖像的記錄方式，把圖像劃分為數字圖像和模擬圖像，數字圖像的信息量非常豐富，這也是人們非常常見的信息獲得方式。在信息化時代，每天都會產生大量的圖像信息，如果利用人工的方式來處理圖像信息，那么處理的效率和準確度便跟不上時代的發展步伐，滿足不了人們對于信息處理的需求，在此背景下，計算機圖像處理與識別技術應運而生。實質上，計算機圖像處理與識別技術和人們的圖像識別有著很強的相似性，人類在對圖像進行分析時，能夠直接地感覺到圖像的形狀、顏色與大小，大腦神經系統進而對直觀感受到的信息進行反饋，從而形成對于圖像信息的初級感知，神經系統將會自動地提取相關重要信息，而計算機圖像處理與識別技術便是系統存儲先將圖像信息儲存起來，然而計算機技術并不具備人們的直接感受，圖像識別的效果具有很強的客觀性。隨著信息技術的快速發展和進步，計算機圖像處理與識別技術的優勢日益凸顯，特別是相應軟件與數據庫的良好結合，大大提高了數據信息的處理速度，可以在很短的時間內完成各項信息的分析工作，無用的信息將會被自動地過濾和篩選，有效地滿足人們對于圖像數據信息的需求，而且在采用計算機技術對圖像數據信息進行處理時，相關技術工作者能夠采用相關技術自動化地判斷圖像，進一步實現圖像信息識別自動化的目標。

2 計算機圖像處理與識別技術的具體應用

2.1 在智能交通領域的應用

在計算機信息技術快速發展的背景下，圖像處理與識別技術在各個行業都得到了廣泛應用，對于智能交通領域同樣如此，由于計算機圖像處理與識別技術具有精準快速判斷能力，所以在智能交通領域有著很大的應用前景，如常見的輔助駕駛和車輛定位等技術都離不開圖像處理與識別技術的支持。在汽車輔助駕駛方面，車道偏離預警是最典型的應用案例，人們在駕駛車輛的過程中，若是長時間駕駛必然會出現過度疲勞的現象，此時駕駛員的注意力難以集中，車輛在行使過程中就具有一定的危險性，采用計算機圖像處理與識別技術，在車道偏離時，信息化系統會自動地計算出車輛的運動狀態，并向車輛駕駛員發出警告信息，這樣駕駛員收到預警信息之后，便可以及時地進行調整，這樣將大大增強汽車駕駛的安全性，避免發生交通事故。與此同時，在社會經濟快速發展的背景下，汽車行業也迎來了良好發展機遇，汽車保有量也在持續攀升，由于機動車不規范地行使所導致的交通事故也在增多，如何快速有效地確定違法者的責任已經成為交通管理部門面臨的一大難題，而計算機圖像處理與識別技術的應用，能夠快速有效地識別出違章車輛的車牌號，再加上國內對于車牌尺寸、數字和顏色都有一定的要求，這樣就會大大提升圖像處理與識別的效率，很好地幫助交通管理部門及時地確定違法者的責任。

2.2 在醫學醫療領域的應用

伴隨著醫學醫療技術的快速發展，醫學方面的圖像數據信息也逐漸增多，合理地運用計算機圖像處理與識別技術，將大大提升醫學圖像信息的處理速度。一般而言，醫學圖像信息的類型較為繁多，在應用計算機圖像處理與識別技術時，需要劃分為諸多個運用類型，如在針對細胞染色體分類處理的過程中，采用計算機圖像處理與識別技術可以通過數據庫系統的比對，快速地分辨出細胞染色體的類別，從而為醫務工作者提供有價值的參考數據。與此同時，計算機圖像處理與識別技術在虛擬內窺鏡和3D超聲成像中的應用也非常普遍，能夠為醫務工作者提供更加精準的圖像數據信息，而且通過圖像處理與識別技術，可以對病人實施2D斷層圖像排查，為開展3D化的建模與解剖圖像分析創造良好的條件，這樣醫生便可以更加準確地掌握患者的具體狀況，為制定出科學合理的診療方案奠定良好的基礎。

2.3 在農業生產領域的應用

目前，機器人采摘已經成了農業生產的好幫手，顯著提升了農業生產的效率，降低了農民的勞動強度。實質上，機器人采摘技術離不開計算機圖像處理與識別技術的支持，設計工作者在設計機器人采摘工具時，要準確掌握農產品的空間位置，并做好農產品的定位工作，充分發揮計算機信息技術的優勢作用，收集有關農產品的圖像信息資料，并將這些圖像信息資料納入計算機系統，在農產品采摘的過程中，機器人便可以通過計算機圖像處理與識別技術快速地分辨出農產品，并準確地找到農產品所在的空間位置，并對農產品進行采摘。通常而言，果實為紅色時表明已經成熟，這時才可以進行采摘，利用計算機圖像處理與識別技術便可以快速地識別出果實的顏色，進而判斷果實是否成熟，是否進行采摘的動作。與此同時，計算機圖像處理與識別技術還可以很好地監測農作物的生產狀態，如常見的糧蟲檢測、雜草識別等，為農作物的生長管理提供良好的參考。

2.4 在工業制造領域的應用

工業制造自動化是新時期工業發展的必然趨勢，自動化的發展需要以計算機技術為基礎，在實際的生產中，企業可以采用計算機技術對零部件進行精確識別，并且將識別到的信息及時地導人生產設備的操作系統之中，這樣生產設備就可以按照相關的信息指示開展生產活動，降低工人重復性識別的工作量，以此來提升生產效率。此外，計算機圖像處理與識別技術在破損零件檢驗、篩選等工作中也有著極為廣泛的應用，這樣生產企業就可以在生產線上直接檢測并篩選出有問題的零件，在提升產品質量的同時，很好地節省了人工投入，有利于企業獲得更高的經濟效益和社會效益。

3 結論

總而言之，隨著科學技術的快速發展，計算機圖像處理與識別技術在各行各業得到了廣泛應用，尤其是在數學、幾何學、人工智能等學科深入發展的形勢下，計算機圖像處理與識別技術將朝著集約化的方向邁進，為社會經濟的快速發展提供良好的技術支撐。

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【通聯編輯：代影】

作者簡介：郭寅杰（1998-），男，河北張家口人，本科在讀，物院考研協會會長，研究方向：人工智能、視覺識別。