计算机图形图像处理技术的作用探究

　　计算机图形图像处理技术在很多领域都发挥了重要作用, 因此要加强对计算机图形图像处理技术的研究力度, 最大限度地发挥图形图像信息处理技术的价值, 推动这项技术的不断进步和发展。

　　《计算机工程与设计》(月刊)创刊于1980年，由中国航天科工集团第二研究院706所主办，是中国计算机学会会刊、北京计算机学会会刊和中国宇航学会会刊，是全国中文核心期刊、中国科技核心期刊。该刊是《中国科技引文数据库》、《中国学术期刊综合评价数据库》、《中文科技期刊数据库》来源期刊，是中国学术期刊文摘(中文版)、电子科技文献数据库、中文科技期刊数据库收录期刊，是中国科技论文统计与分析用刊，在“万方数据-数字化期刊群”全文上网，并由《中国学术期刊(光盘版)》和《中国期刊网》全文收录。

　　1 计算机图形图像处理技术简述

　　计算机图形图像处理技术是一门应用计算机, 改变原有图形图像的技术, 根据人们的实际应用需要, 对形状、清晰度等方面进行调整。通过使用CAD和CAM等软件, 对真实的图片进行修改和调整, 对图形图像进行美化, 增强图形图像的画质、感染力和表达效果。

　　2 计算机图形图像处理技术特点

　　计算机处理技术具有以下几个特点:一是图形图像处理技术复杂, 二是要把握图形和图像之间的关系, 三是能够提升图形图像处理的技术和效果。首先, 由于图形图像处理过程中数据量比较大, 而且图形图像处理技术相对复杂, 修改能够将二维的平面呈现出三维立体的效果, 增强图形图像的感染力。其次, 在处理过程中, 要把握图形和图像之间的关系, 图形只是简单的二维结构, 而图像是具有三维属性的复杂结构, 通过计算机处理技术, 能够充分应用二维图形, 形成三维图像, 从而增强图像的表现力和渲染力。最后, 通过计算机图形图像处理技术能够明显提升图像处理的速度和效果, 在应用这项技术的过程中, 能够通过相关软件, 对图形图像信息进行重新编辑, 有助于把握图形图像重要的信息内容。

　　3 计算机图形图像处理相关技术

　　3.1 计算机图形图像辅助处理技术

　　计算机图形图像处理技术中, 经常会用到CAM和CAD软件作为辅助处理技术, 根据实际需要处理图形图像信息。例如, 在视频拍摄过程中, 如果技术不佳或是非正常拍摄状态, 会受拍摄位置及光线等因素影响, 导致录像信息模糊不清。在模糊的录像图像信息中, 应用计算机图形图像辅助处理技术能够提高录像信息的清晰度。此外, 在工业图纸的设计过程中, CAD技术能帮助图纸设计建立三维立体模型, 实现图纸的立体化, 提高图纸设计的指导性。

　　3.2 计算机图形化的用户接口

　　除了对功能上面有要求, 人们对界面感受和使用体验的要求也有所提高, 因此, 很多现代化企业开始注重对用户界面的设计, 希望能够带给用户更好的界面感受, 从而提高企业竞争力。通过使用计算机图形化用户接口技术, 能够通过操作软件, 美化用户界面, 画面的审美提高的同时会给用户带来更好的使用体验, 提升用户的满意度, 促进企业发展。

　　3.3 计算机动画设计和艺术设计

　　在动画设计和艺术设计中, 需要大量使用该技术, 例如人们熟悉的动画片, 就是通过FLASH、MAYA和3DMAX等图像处理软件进行人物形象的设计, 从而满足人们的观看需求。再比如艺术设计中的服装设计, 需要建立在人的形体基础上, 通过图形图像处理技术, 能构建人体的三维模型, 有助于设计者更好地把握服装设计的风格、颜色和尺寸, 满足消费者需求。

　　3.4 计算机图形图像处理侦察技术

　　目前, 在案件的侦察方面也广泛使用到了图形图像处理技术, 比较常见的是视频录像模糊处理技术和指纹识别技术。在犯罪现场, 通过提取现场的指纹信息经过图形图像信息处理技术后, 能够掌握指纹的关键信息, 经过对比后, 能很快确定犯罪嫌疑人的身份。此外, 如果在监控设备中获取的犯罪嫌疑人图像模糊不清, 可以通过计算机图像模糊处理技术, 提高录像信息的清晰度, 进一步锁定犯罪嫌疑人的身份, 对于案件的侦破有很大帮助。

　　3.5 计算机图形图像处理虚拟仪器技术

　　传统的计算机图像处理与分析系统开发周期长, 可移植性差, 而基于虚拟仪器的计算机图像处理与分析系统的研发, 使图像的编程方式更加灵活, 可移植性大幅度改善。为了满足日益增长的业务需要, 必须在计算机图像处理与分析系统中广泛应用虚拟仪器技术, 这项技术可以将服务器资源科学地分配到若干个虚拟机上, 针对不同的应用实现虚拟化支持, 甚至可以在同一企业级服务器上同时运行不同的操作系统, 有效解决了大多数服务器中央处理器和内存利用率偏低和低资源服务器资源过剩问题。

　　在服务器管理中, 虚拟仪器是一种在现有硬件平台上, 采用虚拟技术构建虚拟处理器与存储空间, 得到一个硬件管理层, 实现传统仪器功能拓展的技术。虚拟化技术的作用包括:a.整合资源。可通过整合若干台硬件设备, 得到一台高性能的逻辑设备, 用以满足特殊客户端的性能要求。b.拆分资源。通过拆分资源利用率低和闲置的硬件设备, 得到若干个逻辑设备, 并将其转让给客户端使用, 起到优化配置硬件资源的作用。c.迁移资源。在不影响逻辑设备运行状态的情况下, 可以实现闲置资源在逻辑设备之间的动态迁移, 甚至还能将其迁移至远程计算机中。

　　3.6 数字化平台中图像处理技术研究

　　图像处理包括低级、中级、高级等, 低级处理侧重于图像噪声、尖锐预处理、图像对比度。中级处理将图像划分为多个区域, 确保图像满足轮廓、边缘等特征。高级处理将视觉、执行融入到图像理解。图像处理技术可进一步提高图像质量水平, 并实现数据转换。为促进图像质感的提升, 还应从图像亮度、图像强化、图像几何变换、图像色彩等方面入手。

　　第一, 数字化平台中常见的图像处理方法。为确保图像处理技术效果的发挥, 还应将有效的处理方法运用其中, 包括图像复原与增强、图像分类与描述、图像压缩及分割、图像变换, 确保图像处理效果更好地提升。第二, 图像增强与复原。图像增强与复原处理可起到去除噪声, 提高图像清晰度的作用, 在图像低频变量与高频分量强化的同时, 使图像不断细化, 使图像噪声得到缓解。通过滤波方法促进图像的恢复, 在整个处理过程中, 相关人员应加强对图像降质原因的了解, 并掌握降质模型的科学建立方法。第三, 图像描述与分类。图像描述与分类作为数字化平台中常见的处理技术, 描述作为后续操作的重要前提, 对图像处理效果造成直接影响。常规图像描述包括边界描述、区域描述, 二者均在二维形状描述范围内。如若图像有特殊纹理, 则要根据实际特点对图像进行描述, 为分类奠定基础。第四, 图像分割与压缩。其在图像处理技术中占据着重要位置, 也是关键环节。图像分割与图形分类不同, 可有效提取图像特征, 如图像边缘、图像区域等, 为确保实现图形处理效果, 在图像处理中应选择合适的压缩方法, 避免影响图像质量。第五, 图像变换。常见的图像变换方法包括离散余弦变换、傅里叶变换、沃尔什变换等, 这些处理方法可在图像处理计算量大、阵列大的情况下, 通过图像变换方法的运用扩大图像使用范围, 改善图像质量。第六, 数字化平台中图像处理技术应用范围。在工业生产制造中运用图像处理技术不仅能提升生产效率, 同时能优化改善工件质量, 保障员工的劳动安全, 通过图像处理技术对生产零件实施自动分类, 对装配质量严格检测。如若生产环境恶劣, 存在有害气体, 通过图像处理技术进行工业研究可降低操作过程中风险的发生率。将图像处理技术运用到生物医学中, 可帮助医生诊断各种疾病, 如显微图像处理技术、CT处理技术, 显微图像处理涉及白细胞红细胞的分类、癌细胞的识别、染色体分析等方面, 具有良好的应用价值。同时, 该技术还可在军事安全与文化艺术方面得到应用, 并发挥出良好的运用效果, 在军事安全上运用图像处理技术可对嫌疑人照片进行有效侦察。在文化艺术方面则更加突出, 如媒体影视拍摄与合成、服装设计与制作、发型设计、文物资料修复与复制等。

　　参考文献

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