計算機圖形圖像處理技術的作用探究

　　計算機圖形圖像處理技術在很多領域都發揮了重要作用, 因此要加強對計算機圖形圖像處理技術的研究力度, 最大限度地發揮圖形圖像信息處理技術的價值, 推動這項技術的不斷進步和發展。

　　《計算機工程與設計》(月刊)創刊于1980年，由中國航天科工集團第二研究院706所主辦，是中國計算機學會會刊、北京計算機學會會刊和中國宇航學會會刊，是全國中文核心期刊、中國科技核心期刊。該刊是《中國科技引文數據庫》、《中國學術期刊綜合評價數據庫》、《中文科技期刊數據庫》來源期刊，是中國學術期刊文摘(中文版)、電子科技文獻數據庫、中文科技期刊數據庫收錄期刊，是中國科技論文統計與分析用刊，在“萬方數據-數字化期刊群”全文上網，并由《中國學術期刊(光盤版)》和《中國期刊網》全文收錄。

　　1 計算機圖形圖像處理技術簡述

　　計算機圖形圖像處理技術是一門應用計算機, 改變原有圖形圖像的技術, 根據人們的實際應用需要, 對形狀、清晰度等方面進行調整。通過使用CAD和CAM等軟件, 對真實的圖片進行修改和調整, 對圖形圖像進行美化, 增強圖形圖像的畫質、感染力和表達效果。

　　2 計算機圖形圖像處理技術特點

　　計算機處理技術具有以下幾個特點:一是圖形圖像處理技術復雜, 二是要把握圖形和圖像之間的關系, 三是能夠提升圖形圖像處理的技術和效果。首先, 由于圖形圖像處理過程中數據量比較大, 而且圖形圖像處理技術相對復雜, 修改能夠將二維的平面呈現出三維立體的效果, 增強圖形圖像的感染力。其次, 在處理過程中, 要把握圖形和圖像之間的關系, 圖形只是簡單的二維結構, 而圖像是具有三維屬性的復雜結構, 通過計算機處理技術, 能夠充分應用二維圖形, 形成三維圖像, 從而增強圖像的表現力和渲染力。最后, 通過計算機圖形圖像處理技術能夠明顯提升圖像處理的速度和效果, 在應用這項技術的過程中, 能夠通過相關軟件, 對圖形圖像信息進行重新編輯, 有助于把握圖形圖像重要的信息內容。

　　3 計算機圖形圖像處理相關技術

　　3.1 計算機圖形圖像輔助處理技術

　　計算機圖形圖像處理技術中, 經常會用到CAM和CAD軟件作為輔助處理技術, 根據實際需要處理圖形圖像信息。例如, 在視頻拍攝過程中, 如果技術不佳或是非正常拍攝狀態, 會受拍攝位置及光線等因素影響, 導致錄像信息模糊不清。在模糊的錄像圖像信息中, 應用計算機圖形圖像輔助處理技術能夠提高錄像信息的清晰度。此外, 在工業圖紙的設計過程中, CAD技術能幫助圖紙設計建立三維立體模型, 實現圖紙的立體化, 提高圖紙設計的指導性。

　　3.2 計算機圖形化的用戶接口

　　除了對功能上面有要求, 人們對界面感受和使用體驗的要求也有所提高, 因此, 很多現代化企業開始注重對用戶界面的設計, 希望能夠帶給用戶更好的界面感受, 從而提高企業競爭力。通過使用計算機圖形化用戶接口技術, 能夠通過操作軟件, 美化用戶界面, 畫面的審美提高的同時會給用戶帶來更好的使用體驗, 提升用戶的滿意度, 促進企業發展。

　　3.3 計算機動畫設計和藝術設計

　　在動畫設計和藝術設計中, 需要大量使用該技術, 例如人們熟悉的動畫片, 就是通過FLASH、MAYA和3DMAX等圖像處理軟件進行人物形象的設計, 從而滿足人們的觀看需求。再比如藝術設計中的服裝設計, 需要建立在人的形體基礎上, 通過圖形圖像處理技術, 能構建人體的三維模型, 有助于設計者更好地把握服裝設計的風格、顏色和尺寸, 滿足消費者需求。

　　3.4 計算機圖形圖像處理偵察技術

　　目前, 在案件的偵察方面也廣泛使用到了圖形圖像處理技術, 比較常見的是視頻錄像模糊處理技術和指紋識別技術。在犯罪現場, 通過提取現場的指紋信息經過圖形圖像信息處理技術后, 能夠掌握指紋的關鍵信息, 經過對比后, 能很快確定犯罪嫌疑人的身份。此外, 如果在監控設備中獲取的犯罪嫌疑人圖像模糊不清, 可以通過計算機圖像模糊處理技術, 提高錄像信息的清晰度, 進一步鎖定犯罪嫌疑人的身份, 對于案件的偵破有很大幫助。

　　3.5 計算機圖形圖像處理虛擬儀器技術

　　傳統的計算機圖像處理與分析系統開發周期長, 可移植性差, 而基于虛擬儀器的計算機圖像處理與分析系統的研發, 使圖像的編程方式更加靈活, 可移植性大幅度改善。為了滿足日益增長的業務需要, 必須在計算機圖像處理與分析系統中廣泛應用虛擬儀器技術, 這項技術可以將服務器資源科學地分配到若干個虛擬機上, 針對不同的應用實現虛擬化支持, 甚至可以在同一企業級服務器上同時運行不同的操作系統, 有效解決了大多數服務器中央處理器和內存利用率偏低和低資源服務器資源過剩問題。

　　在服務器管理中, 虛擬儀器是一種在現有硬件平臺上, 采用虛擬技術構建虛擬處理器與存儲空間, 得到一個硬件管理層, 實現傳統儀器功能拓展的技術。虛擬化技術的作用包括:a.整合資源。可通過整合若干臺硬件設備, 得到一臺高性能的邏輯設備, 用以滿足特殊客戶端的性能要求。b.拆分資源。通過拆分資源利用率低和閑置的硬件設備, 得到若干個邏輯設備, 并將其轉讓給客戶端使用, 起到優化配置硬件資源的作用。c.遷移資源。在不影響邏輯設備運行狀態的情況下, 可以實現閑置資源在邏輯設備之間的動態遷移, 甚至還能將其遷移至遠程計算機中。

　　3.6 數字化平臺中圖像處理技術研究

　　圖像處理包括低級、中級、高級等, 低級處理側重于圖像噪聲、尖銳預處理、圖像對比度。中級處理將圖像劃分為多個區域, 確保圖像滿足輪廓、邊緣等特征。高級處理將視覺、執行融入到圖像理解。圖像處理技術可進一步提高圖像質量水平, 并實現數據轉換。為促進圖像質感的提升, 還應從圖像亮度、圖像強化、圖像幾何變換、圖像色彩等方面入手。

　　第一, 數字化平臺中常見的圖像處理方法。為確保圖像處理技術效果的發揮, 還應將有效的處理方法運用其中, 包括圖像復原與增強、圖像分類與描述、圖像壓縮及分割、圖像變換, 確保圖像處理效果更好地提升。第二, 圖像增強與復原。圖像增強與復原處理可起到去除噪聲, 提高圖像清晰度的作用, 在圖像低頻變量與高頻分量強化的同時, 使圖像不斷細化, 使圖像噪聲得到緩解。通過濾波方法促進圖像的恢復, 在整個處理過程中, 相關人員應加強對圖像降質原因的了解, 并掌握降質模型的科學建立方法。第三, 圖像描述與分類。圖像描述與分類作為數字化平臺中常見的處理技術, 描述作為后續操作的重要前提, 對圖像處理效果造成直接影響。常規圖像描述包括邊界描述、區域描述, 二者均在二維形狀描述范圍內。如若圖像有特殊紋理, 則要根據實際特點對圖像進行描述, 為分類奠定基礎。第四, 圖像分割與壓縮。其在圖像處理技術中占據著重要位置, 也是關鍵環節。圖像分割與圖形分類不同, 可有效提取圖像特征, 如圖像邊緣、圖像區域等, 為確保實現圖形處理效果, 在圖像處理中應選擇合適的壓縮方法, 避免影響圖像質量。第五, 圖像變換。常見的圖像變換方法包括離散余弦變換、傅里葉變換、沃爾什變換等, 這些處理方法可在圖像處理計算量大、陣列大的情況下, 通過圖像變換方法的運用擴大圖像使用范圍, 改善圖像質量。第六, 數字化平臺中圖像處理技術應用范圍。在工業生產制造中運用圖像處理技術不僅能提升生產效率, 同時能優化改善工件質量, 保障員工的勞動安全, 通過圖像處理技術對生產零件實施自動分類, 對裝配質量嚴格檢測。如若生產環境惡劣, 存在有害氣體, 通過圖像處理技術進行工業研究可降低操作過程中風險的發生率。將圖像處理技術運用到生物醫學中, 可幫助醫生診斷各種疾病, 如顯微圖像處理技術、CT處理技術, 顯微圖像處理涉及白細胞紅細胞的分類、癌細胞的識別、染色體分析等方面, 具有良好的應用價值。同時, 該技術還可在軍事安全與文化藝術方面得到應用, 并發揮出良好的運用效果, 在軍事安全上運用圖像處理技術可對嫌疑人照片進行有效偵察。在文化藝術方面則更加突出, 如媒體影視拍攝與合成、服裝設計與制作、發型設計、文物資料修復與復制等。

　　參考文獻

　　[1]韓曉穎.淺談計算機圖形圖像處理技術[J].福建電腦, 2017, (10) :83-84.

　　[2]和曉娟.計算機圖形圖像處理技術的探討[J].信息與電腦 (理論版) , 2017, (11) :164-165.

　　[3]王應榮, 王靜漪.計算機圖形圖像處理技術[J].天津理工學院學報, 2018, (03) :6-10.