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        計算機圖像處理技術(shù)特點及應(yīng)用研究

        2019-02-07 05:37:29王子健
        無線互聯(lián)科技 2019年22期
        關(guān)鍵詞:圖像處理技術(shù)特點計算機

        王子健

        摘? ?要:在科技發(fā)展和社會進步的背景下,計算機已經(jīng)被廣泛應(yīng)用在諸多領(lǐng)域,在很大程度上推動了我國社會與經(jīng)濟的發(fā)展。計算機圖像處理技術(shù)作為科技時代下的產(chǎn)物,能利用計算機模擬三維立體模型、設(shè)計圖像等,直接關(guān)系到社會的發(fā)展,需要關(guān)注此方面的分析和研究,緊跟時代發(fā)展步伐,找準未來發(fā)展方向,從而發(fā)揮出計算機圖像處理技術(shù)在各個領(lǐng)域的應(yīng)用價值,進一步加快其發(fā)展。文章針對計算機圖像處理技術(shù)特點及應(yīng)用展開分析。

        關(guān)鍵詞:計算機;圖像處理技術(shù);特點;應(yīng)用

        隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展和進步,計算機圖像處理技術(shù)也取得了顯著的發(fā)展。計算機不僅能對物象信息進行檢測,還能將檢測的物體轉(zhuǎn)化為數(shù)字圖像,對其進行后期的分析、加工和輸出[1]。近年來,計算機圖像處理技術(shù)在工業(yè)、工程建設(shè)、農(nóng)業(yè)、廣告等諸多領(lǐng)域都所有應(yīng)用,且應(yīng)用范圍不斷拓寬,具有其他圖像處理方法所無法比擬的優(yōu)勢,能快速、便捷地獲取信息,將圖像予以真實還原,進而滿足工程領(lǐng)域?qū)D像的相關(guān)要求,提高工作效率。

        1? ? 計算機圖像處理技術(shù)的特點分析

        計算機圖像處理技術(shù)主要是指利用計算機來處理圖像,涉及對數(shù)字圖像的加工、處理、分析等,在各個行業(yè)領(lǐng)域都有所滲透。計算機圖像處理技術(shù)的實現(xiàn)需要數(shù)字技術(shù)的大力支持,如信息技術(shù)、攝像機技術(shù)等,以便分析、運算、處理特定圖像,確保圖像的清晰度,其運行原理是:借助圖像采集裝置獲取圖像,在此基礎(chǔ)上將其轉(zhuǎn)化為數(shù)字圖像,并用BGR灰度值來表示,然后通過相關(guān)計算機工具進行相應(yīng)的輸出、處理、分析。通常計算機圖像處理技術(shù)具有如下特點:

        (1)再現(xiàn)性好。在圖像處理中采用傳統(tǒng)的工作方法,往往會降低圖像質(zhì)量,但利用數(shù)字化的方式處理圖像,能使圖像長時間維持原有現(xiàn)狀。在實際處理環(huán)節(jié),傳輸、儲存、復(fù)制等各個環(huán)節(jié)的工作都是通過計算機自動完成,有利于提高圖像的整體表現(xiàn)效果和真實性,確保最終輸出的圖像不會出現(xiàn)變化??梢哉f,計算機圖像處理技術(shù)的再現(xiàn)性較強。

        (2)精準度高。在科學(xué)技術(shù)日新月異的背景下,計算機圖像處理技術(shù)有了顯著提高,利用該技術(shù)能實現(xiàn)圖像的數(shù)字化,使其成為一個二維數(shù)組,通過計算機設(shè)備的圖像數(shù)字化處理來任意變化二維數(shù)組的大小,甚至能借助現(xiàn)代掃描儀器讓每個像素灰度達到16位,進而提高計算機圖像處理技術(shù)的準確度,滿足人們多樣化的實際需求。

        (3)使用范圍廣。計算機處理的圖像多種多樣,不僅包括波譜圖像,如射線圖像、超聲波圖像、紅外圖像等不可見光圖像,也包括可見光圖像。當然圖像所反映的實際物體有較大的體積差距,既有航空圖像、遙感圖像、天文望遠鏡圖像,也有顯微鏡圖像[2]。雖然圖像的信息源有所不同,但這些圖像通過數(shù)字化處理都會轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字編碼,進而成為二維數(shù)組的灰度圖像,借助計算機加以處理。針對類型不同的圖像,需要選用恰當?shù)膱D像采集方式,方可由計算機進行后續(xù)分析和處理。

        2? ? 計算機圖像處理技術(shù)的應(yīng)用

        2.1? 工業(yè)方面的應(yīng)用

        在工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用計算機圖像處理技術(shù),能有效縮短工業(yè)自動化的進程,為工業(yè)的持續(xù)、穩(wěn)健發(fā)展提供強有力的技術(shù)支撐。目前計算機圖像處理技術(shù)在工業(yè)設(shè)備、工業(yè)機器、工業(yè)生產(chǎn)線、相關(guān)識別系統(tǒng)、零件構(gòu)成圖等方面的應(yīng)用相對廣泛,如該技術(shù)能形象地展現(xiàn)出系統(tǒng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu),精準且靈活控制設(shè)備,并結(jié)合圖像來維護管理設(shè)備,提高工業(yè)自動化的可行性操作,實現(xiàn)系統(tǒng)的程序化操控。同時,工業(yè)領(lǐng)域中計算機圖像處理技術(shù)的應(yīng)用也表現(xiàn)為無損檢測生產(chǎn)中部件和產(chǎn)品的檢測,主要是利用該技術(shù)對產(chǎn)品的重量、形狀、質(zhì)量、數(shù)量等進行三維立體檢測,借助計算機的處理功能來自動化地篩選和監(jiān)督產(chǎn)品質(zhì)量,切實提升產(chǎn)品質(zhì)量[3]。由此可見,計算機圖像處理技術(shù)在監(jiān)督工業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量和管理工業(yè)設(shè)備等方面發(fā)揮著重要作用,且其應(yīng)用范圍會隨科技的發(fā)展而愈加拓寬。

        2.2? 遙感圖像方面的應(yīng)用

        現(xiàn)階段,我國遙感技術(shù)有待進一步發(fā)展,需要與先進的計算機技術(shù)相結(jié)合,以此完善遙感技術(shù),滿足現(xiàn)代化發(fā)展需求。一般而言,遙感數(shù)字圖像的清晰度取決于計算機圖像處理技術(shù)的水平,利用遙感技術(shù)來獲得清晰與高品質(zhì)的數(shù)字圖像,能保證信息的獲取以及運行系統(tǒng)的自動化[4]。遙感技術(shù)對圖像處理有極高的要求,遙感技術(shù)的飛速發(fā)展使得圖像處理的作用愈加多樣化,為圖像處理應(yīng)用范圍的拓寬提供了便利條件。如不同波段的同一數(shù)據(jù)通過圖像處理,會形成新的、有價值的數(shù)據(jù),經(jīng)過計算機圖像處理技術(shù)的處理,遙感獲得的數(shù)據(jù)圖像信息能自動化快速成圖,而所獲取的不同波段的遙感數(shù)字圖像能用于軍事活動、環(huán)境保護、氣象監(jiān)測、牧、農(nóng)、漁、林等領(lǐng)域。

        2.3? 農(nóng)業(yè)方面的應(yīng)用

        計算機圖像處理技術(shù)的信息保存等功能強大,有著廣泛的應(yīng)用范圍,尤其是在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的生產(chǎn)方面。如加工與收獲農(nóng)產(chǎn)品時,應(yīng)用計算機圖像處理技術(shù)能通過機械自動化操作來優(yōu)化農(nóng)作物的采摘、培育、種植等過程,提高工作效率,減輕人力負擔(dān)。當前計算機圖像處理技術(shù)在農(nóng)產(chǎn)品收獲與加工方面所體現(xiàn)的優(yōu)勢獲得了國家相關(guān)部門的認可,且在農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)中開始廣泛應(yīng)用計算機技術(shù)控制機器,以此實現(xiàn)農(nóng)作物的自動采摘和收割,減少對農(nóng)作物的傷害,確保產(chǎn)品質(zhì)量。另外,計算機圖像處理技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用,也體現(xiàn)為對農(nóng)產(chǎn)品的研究和分析等方面,如國外利用的鮮蝦加工操作控制系統(tǒng)分析蝦的結(jié)構(gòu)特征,在此基礎(chǔ)上通過處理剖析來提出相應(yīng)建議,確保蝦的完整性,減輕勞動負擔(dān),提高工作效率。

        2.4? 臨床醫(yī)學(xué)方面的應(yīng)用

        有些學(xué)者針對計算機圖像處理技術(shù)在臨床醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用提出了相關(guān)意見,借助計算機技術(shù)能保證較高的精確度且不會出現(xiàn)疲勞,有利于輔助診斷。通過不斷研究和發(fā)展,計算機技術(shù)在乳腺癌早期診斷工作中有了廣泛應(yīng)用,可以在很大程度上降低誤診情況出現(xiàn)的概率[5]。將計算機圖像處理技術(shù)應(yīng)用于臨床醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,醫(yī)護人員能獲得患者身體的二維圖像,以此為依據(jù)進行分析和處理,為后續(xù)醫(yī)療設(shè)計提供依據(jù)。同時二維圖像能清晰展現(xiàn)出患者身體的內(nèi)部空間位置及幾何形狀,具有透明化的特征,切實提高診療工作的安全性與準確性,有利于加快醫(yī)學(xué)技術(shù)的發(fā)展速度。

        2.5? 武器軍事方面的應(yīng)用

        在計算機技術(shù)不斷發(fā)展的趨勢下,軍事設(shè)備趨向于自動化和科學(xué)化的發(fā)展,而計算機圖像處理技術(shù)在分析、處理軍事圖像方面發(fā)揮著極其關(guān)鍵的作用,如軍事指揮系統(tǒng)、軍事模擬訓(xùn)練、偵察圖片分析、導(dǎo)彈制造等方面都會運用相關(guān)的技術(shù)。同時計算機圖像處理技術(shù)在公安系統(tǒng)中也有一定的應(yīng)用,如公安機關(guān)偵破案件時,在圖像的識別與視頻的處理等環(huán)節(jié)需用到該項技術(shù),以便有效發(fā)現(xiàn)可疑嫌疑人,促進偵查效率的提高。

        2.6? 交通方面的應(yīng)用

        計算機圖像處理技術(shù)滲透到人們?nèi)粘I畹姆椒矫婷?,尤其是交通領(lǐng)域,如交通攝像監(jiān)控系統(tǒng)中對計算機圖像處理技術(shù)的運用,有利于管理和監(jiān)控道路交通。十字路口出處安裝的道路交通攝像監(jiān)控系統(tǒng),能夠拍照獲取路上經(jīng)過的車輛信息,一旦車輛有違規(guī)操作行為,能通過自動拍照的方式來自動存儲和反饋違規(guī)操作信息,以此維護道路交通秩序。同時,當?shù)缆分邪l(fā)生車禍等突發(fā)情況時,交通管理部門能根據(jù)監(jiān)控攝影系統(tǒng)的反饋功能來及時處理事故,保證道路的暢通和交通秩序的良好。

        3? ? 計算機圖像處理技術(shù)的發(fā)展趨勢

        在新時期背景下,計算機圖像處理技術(shù)的發(fā)展步伐明顯加快,應(yīng)用的范圍和領(lǐng)域愈加廣泛,有著更加廣闊的市場應(yīng)用前景。要想進一步提高計算機圖像處理技術(shù)的使用效率,將其圖像處理作用效果加以充分發(fā)揮,必須要強化該技術(shù)的發(fā)展,對其未來發(fā)展趨勢加以關(guān)注,具體包括:(1)各種算法趨于完善。針對計算機圖像處理技術(shù)的應(yīng)用,相關(guān)技術(shù)人員正逐步加大研究其所需的算法,如小波分析、形態(tài)學(xué)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、分形幾何分析、遺傳算法等,促使這些算法得以完善,進而提高圖像處理的效率與精度[6]。(2)集成化的處理功能。當前計算機圖像處理技術(shù)為適應(yīng)新時期的發(fā)展要求,其處理功能趨向于集成化發(fā)展,極大提高了圖像處理的效率。(3)“實時動態(tài)圖像技術(shù)”的快速發(fā)展。在圖像處理環(huán)節(jié)具有良好的實用性、較高的處理效率和精度,將會成為計算機圖像處理技術(shù)未來發(fā)展的一大趨勢。

        4? ? 結(jié)語

        隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,計算機技術(shù)在各行各業(yè)都獲得了廣泛應(yīng)用,且計算機圖像處理技術(shù)的應(yīng)用范圍不斷擴大,從傳統(tǒng)的家用、宣傳、設(shè)計等層面拓展至工業(yè)、遙感圖像、農(nóng)業(yè)、臨床醫(yī)學(xué)、交通燈多個領(lǐng)域。為此,針對時代發(fā)展的實際需要,必須要高度重視計算機圖像處理技術(shù)的研究與應(yīng)用,將其作用與功能加以充分發(fā)揮,進而滿足科技發(fā)展與經(jīng)濟建設(shè)的需求,進一步推動社會和經(jīng)濟的長足發(fā)展。

        [參考文獻]

        [1]張鑫.計算機圖像處理技術(shù)特點及應(yīng)用研究[J].電大理工,2018(2):31-32.

        [2]張學(xué)欽,張文鵬,孫軍安,等.計算機圖像處理技術(shù)特點及應(yīng)用研究[J].數(shù)碼世界,2017(9):52.

        [3]朱林.計算機圖像處理技術(shù)特點及應(yīng)用研究[J].山東工業(yè)技術(shù),2015(12):130.

        [4]王尚榮.計算機圖像處理技術(shù)的應(yīng)用研究[J].科技展望,2017(23):17.

        [5]李桂芹.淺析計算機圖像處理技術(shù)的發(fā)展及展望[J].小作家選刊,2017(23):270.

        [6]陳艷.探討計算機圖像處理技術(shù)的發(fā)展趨勢與展望[J].科技資訊,2017(4):16,18.

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