文/張軼 黃成
計(jì)算機(jī)圖形圖像處理技術(shù)是計(jì)算機(jī)技術(shù)在圖形學(xué)領(lǐng)域的延伸。因此其具有圖形學(xué)技術(shù)共有的應(yīng)用價(jià)值。同時(shí),由于其計(jì)算機(jī)實(shí)際技術(shù)載體的特殊性,其還具有傳統(tǒng)圖形學(xué)所不具備的其他應(yīng)用價(jià)值。因此,通過研究計(jì)算機(jī)圖形圖像處理技術(shù)的技術(shù)特點(diǎn),以及技術(shù)實(shí)際應(yīng)用方向??梢燥@著完善計(jì)算機(jī)圖形學(xué)應(yīng)用理論。同時(shí),也能進(jìn)一步豐富各個(gè)領(lǐng)域?qū)τ谟?jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)。
計(jì)算機(jī)圖形學(xué)是通過計(jì)算機(jī)技術(shù),利用計(jì)算機(jī)程序算法,將二維圖形通過程序的數(shù)學(xué)運(yùn)算將其轉(zhuǎn)換為三維立體圖形。同時(shí),把三維立體圖形數(shù)據(jù)通過顯示器或其他計(jì)算機(jī)外接設(shè)備呈現(xiàn)出來的一種科學(xué)技術(shù)。因此,它能夠更加直接的實(shí)現(xiàn)圖形數(shù)據(jù)與實(shí)際三維圖形之間的相互轉(zhuǎn)換。同時(shí),也是計(jì)算機(jī)圖形圖像處理技術(shù)的理論基礎(chǔ)。
計(jì)算機(jī)圖形圖像處理技術(shù)是計(jì)算機(jī)對(duì)三維圖形圖像的分析處理技術(shù)。具體根據(jù)圖形圖像形態(tài)的不同可區(qū)分為圖形處理技術(shù)和圖像處理技術(shù)。其中,圖形處理技術(shù)主要側(cè)重于通過對(duì)幾何圖形的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,構(gòu)建出可視性的幾何模型。二圖像處理技術(shù)則側(cè)重于,通過對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理,來對(duì)原有圖像進(jìn)行優(yōu)化??傮w來說,計(jì)算機(jī)圖形圖像處理技術(shù)是指通過軟件對(duì)圖形圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行技術(shù)分析,再經(jīng)由程序算法進(jìn)行優(yōu)化或構(gòu)建技術(shù)處理,最后經(jīng)由硬件設(shè)備呈現(xiàn)出處理結(jié)果的技術(shù)。
計(jì)算機(jī)圖形圖像處理技術(shù)中對(duì)圖形圖像的優(yōu)化處理是通過數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)優(yōu)化、數(shù)據(jù)與圖形圖像轉(zhuǎn)換這一步驟實(shí)現(xiàn)的。因此,其在圖形圖像構(gòu)建優(yōu)化上,效果更為顯著,同時(shí)圖形圖像呈現(xiàn)效果更為準(zhǔn)確。鑒于這一技術(shù)特點(diǎn),計(jì)算機(jī)圖形圖像處理技術(shù)可以被很好的應(yīng)用于工業(yè)模型的加工工作中。
計(jì)算機(jī)圖形圖像技術(shù)在三維圖形的數(shù)據(jù)分析方面對(duì)于數(shù)據(jù)的分析處理,以及對(duì)曲面曲線數(shù)據(jù)的細(xì)節(jié)處理也更為準(zhǔn)確,同時(shí)對(duì)不規(guī)則圖形各個(gè)細(xì)節(jié)的數(shù)據(jù)表達(dá)也更加準(zhǔn)確直接。因此,計(jì)算機(jī)圖形圖像處理技術(shù)可以被應(yīng)用于結(jié)構(gòu)復(fù)雜的曲面曲線設(shè)計(jì)造型工作。
通過3DS技術(shù)對(duì)實(shí)際模型設(shè)計(jì)中的細(xì)節(jié)材質(zhì)進(jìn)行調(diào)配,只能從技術(shù)處理上對(duì)模型的設(shè)計(jì)圖形進(jìn)行調(diào)配處理。但是,新材質(zhì)的實(shí)際應(yīng)用效果并不能在這些設(shè)計(jì)圖形得到視覺呈現(xiàn)。而需要通過計(jì)算機(jī)圖形圖像處理技術(shù),生成更加形象的圖形圖像模型,對(duì)實(shí)際模型的材質(zhì)調(diào)配工作有更加完善的觀感。
當(dāng)前,我國對(duì)于實(shí)際物體的仿真處理中主要應(yīng)用TDI技術(shù)和3DS技術(shù)作為仿真圖形圖像構(gòu)建的處理技術(shù)。其中,TDI技術(shù)相較于3DS技術(shù)來說,在仿真功能上表現(xiàn)更佳。出現(xiàn)這一結(jié)果的主要原因就是,TDI技術(shù)中,AMAP很好的融合了植物學(xué)相關(guān)領(lǐng)域?qū)χ参镆曈X表現(xiàn)方面的研究成果,同時(shí)把這些數(shù)據(jù)成果借由計(jì)算機(jī)圖形圖像處理技術(shù)很好的呈現(xiàn)出來,使TDI技術(shù)在處理自然植物仿真工作時(shí),處理結(jié)果更加理想。
在當(dāng)前計(jì)算機(jī)信息化高速發(fā)展的背景下,我國工業(yè)制造業(yè)也開始使用了計(jì)算機(jī)圖像圖形處理技術(shù),其中應(yīng)用比較廣泛的就是計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)。這項(xiàng)技術(shù)能夠?qū)⑷藗冾^腦中浮現(xiàn)出來的圖形,通過計(jì)算機(jī)直觀的體現(xiàn)在人們的面前,顯著提高了設(shè)計(jì)的效率。不僅如此,計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)還能夠?qū)⒓?xì)化產(chǎn)品的各項(xiàng)參數(shù),并將其引入到后續(xù)產(chǎn)品生產(chǎn)過程中。一方面能夠增強(qiáng)產(chǎn)品生產(chǎn)的效率,另一方面也能夠在產(chǎn)品具體生產(chǎn)的時(shí)候,根據(jù)實(shí)際情況來調(diào)整各項(xiàng)參數(shù),提高產(chǎn)品設(shè)計(jì)的最終成效。
計(jì)算機(jī)圖形圖像處理在很多藝術(shù)創(chuàng)作中也得到了深入的應(yīng)用,特別是當(dāng)前動(dòng)畫技術(shù)高速發(fā)展的背景下,圖形圖像處理能夠顯著提高各個(gè)圖片的真實(shí)性和形象性,最終產(chǎn)生更為真實(shí)的形象。這項(xiàng)技術(shù)在美術(shù)藝術(shù)中的應(yīng)用前景非??捎^,并且也形成了較多在當(dāng)今市場(chǎng)中也比較廣泛的軟件,比如Photoshop、3DMAX等,極大的滿足了我國美術(shù)創(chuàng)作的各類需求,同時(shí)在室內(nèi)設(shè)計(jì)與裝修等方面也有較強(qiáng)的應(yīng)用內(nèi)涵。
可視化技術(shù)主要是指通過建模、渲染等各類手段來形成一些非常清晰的圖像。關(guān)于可視化的設(shè)想,在很早的時(shí)候就有人提出了,但當(dāng)時(shí)的技術(shù)水平有限,使得這個(gè)設(shè)想很難實(shí)現(xiàn)。而目前在計(jì)算機(jī)圖形圖像處理技術(shù)不斷發(fā)展與深入應(yīng)用的背景下,可視化技術(shù)的設(shè)想也能夠真正得到實(shí)現(xiàn),并且在醫(yī)療、氣象等各個(gè)領(lǐng)域也有較好的應(yīng)用效果。比如在醫(yī)療領(lǐng)域中,可以輔助醫(yī)療過程使得醫(yī)務(wù)人員能夠看到更為清晰和全面的圖畫,提高病情診治的效率。
在使用了計(jì)算機(jī)圖形圖像處理技術(shù)以后,我國地圖繪制等方面的工作也有了較大的轉(zhuǎn)變。一方面,這項(xiàng)技術(shù)的使用能夠顯著的提高地圖地貌繪制過程中的清晰度,并且能夠形成相應(yīng)的二維圖和三維圖,使得地圖信息總量得到了極大程度的拓展。另一方面,這項(xiàng)技術(shù)的使用來可以提高地圖信息的使用范疇,能夠在自然環(huán)境治理、軍事等各個(gè)領(lǐng)域都有較強(qiáng)的應(yīng)用價(jià)值。
總的來說,目前我國對(duì)于計(jì)算機(jī)圖形圖像處理技術(shù)仍有非常廣闊的應(yīng)用前景。同時(shí),隨著計(jì)算機(jī)圖形圖像處理技術(shù)的不斷發(fā)展,會(huì)有越來越多的領(lǐng)域可以應(yīng)用的其技術(shù)優(yōu)勢(shì)帶來的方便和快捷。因此,本文通過對(duì)當(dāng)下計(jì)算機(jī)圖形圖像處理技術(shù)進(jìn)行理論分析,同時(shí),對(duì)其在圖形學(xué)處理技術(shù)中的實(shí)際技術(shù)優(yōu)勢(shì)進(jìn)行分析。并以此對(duì)其在各個(gè)領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用方向進(jìn)行探討。分別分析了計(jì)算機(jī)圖形圖像處理技術(shù)在工業(yè)、醫(yī)療、藝術(shù)創(chuàng)作以及地圖繪制等具體工作中的實(shí)際應(yīng)用技巧。