本站原创摘 要：计算机图像技术的发展及应用,在诸多方面推动了现代社会的发展.该文概述了计算机图像处理技术,并在此基础上论述了计算机图像处理技术的要点及研究方向,阐述了新时期计算机图像处理技术的发展趋势.最后,基于计算机图像技术的发展,论述了计算机图像处理技术的应用.该文通过对计算机图像处理技术的全面论述,以强化对其认识,推动计算机图像处理技术的相关研究.
关 键 词：计算机；图像处理技术；发展趋势；应用
中图分类号：TP18文献标识码：A文章编号：1009-3044（2014）11-2640-03
随着计算机技术的不断发展,计算机已成为现代文明发展的重要标志.基于计算机技术的广泛应用,现代人的生产生活方式发生了巨大变化.计算机图像处理技术是计算机在社会生活中广泛应用的技术之一,其强大的功能,决定了其广泛的应用领域及社会价值.当前,计算机图像处理技术的发展前景光明,各类计算法的出现、已有算法的完善,都在很大程度上丰富了其应用领域,提高了其应用价值.对此,笔者结合计算机图像处理技术要点及研究方向,分析了其未来的发展趋势,论述了在生产生活中的具体应用,强化对计算机图像处理技术的认识.
1计算机图像处理技术概述
1）计算机图像处理技术的概念.计算机图像处理技术是指,利用计算机技术对图像进行处理分析,进而得出图像中所含的信息供研究所用.也就是说,该技术的要点在于：首先,将所要研究的图像进行转化,转化为计算机能够识别的“数字矩阵”,因为只有这样,才能将图像存放至计算机中；其次,对存放在计算机的图像进行处理,其中,各类计算法是最为常用的处理手段.最后,在相关技术的处理之后,得出所需研究的图像信息.
2）图像的分类.对于计算机图像处理技术的认识及研究,因对图像的分类有所了解.对此,笔者基于图像的数字化,对图像的类型做了如下归类.
数字化图像.随着科学技术的不断发展,图像已朝着数字化方向发展.而且,数字化图像具有处理方便、精度高等特点,符合现代社会的需求；
模拟图像.模拟图像在现实生活中十分常见,如光学图像、平时照相的图片等,都是模拟图像.所以,模拟图像具有输出简单,但灵活性、精度差的特点.这就造成其在一些方面,具有一定的限制性.
2计算机图像处理技术的要点及研究方向
随着计算机技术的不断发展,计算机图像处理技术也相对比较成熟,在诸多领域均有所应用,如农业、工业生产、刑侦以及生物医学等领域.那么,计算机处理技术的要点及研究方向,主要体现在以下几个方面：
1）图像数字化.在数字化时代,图像数字化已成为社会的需求.图像数字化的实现需要基于两个步骤：一是采样；二是量化.在这两步骤之后,计算机便可以对数字化图像进行处理.而且,计算机图像处理软件比较多,如CorelDraw、Photoshop等,是日常图片处理中经常使用的软件.在图像处理软件的处理下,实现对图像的转换以及修饰等操作,进而达到预期的图像处理效果.
2）图像的还原及增强.在很多情况下,需要对图像进行处理,如消除噪声以实现图像的还原和增强,以获取更高质量的图像.
图像还原.由于某些因素的影响,如环境、设备等因素,导致图像失真或模糊.那么,原始图像不利于图片信息的获取,便需要进行图片处理,提高图像的质量.如,基于几何校正、大气影响校正,以实现对降质图像的重建.
图像增强.为了使数字化图像更加的高质量,需要对图像进行增强操作,让图像更加细致,以便于计算机的识别分析.对此,图像增强的要点在于实现图像的高清晰度.目前,图像增强主要有两种方法,具体如下：
干扰抑制.对图像进行多图像平均或低通滤波等处理,实现干扰抑制；
灰度等级直方图处理.当前,该处理方法使用十分普遍,也就有较好的图像增强效果,如雾霾图像的处理,就广泛运用该方法.该处理方法是利用灰度等级直方图对对比度不强的图像进行处理,进而实现对细微局部的清晰处理.
3）模式识别.其实,对图像的处理,其最终都是需要“识别”的.所以,模式识别是计算机图像处理技术的重要研究方向,具有十分重要的研究价值.在现实中,如指纹的鉴别,就是最为典型的例子.由于每一个人的指纹都是唯一的,所以其指纹的图案、端点及交叉都存在唯一性,可用于人身份的准确鉴别.
4）图像编码.在某些特定需求的情况下,需要对图像进行处理.图像编码技术主要用于图像的传输以及数据的压缩等领域.当然,在进行处理的过程中,需要注意这么几点事项：一是图像的处理过程中,应尽量对一些多余的信息进行删除处理,这样可以提高图像数据的传输、压缩等操作；二是基于人的视觉心理特性,采用混合编码或预测编码的方法,实现对图像的编码操作.
3新时期计算机图像处理技术的发展趋势
在新的历史时期,计算机图像处理技术发展迅速,诸多新算法的出现,如形态学、人工神经网络、分形几何等,不仅丰富了计算机图像处理技术的理论,而且推动了计算机图像处理技术的发展.所以,近年来,计算机图像处理技术正朝着如下的方向发展：
1）计算机图像处理功能集成化.随着现代社会发展的日益需求,实现计算机图像处理技术的功能集成化,如将图像处理功能集成在芯片之上,那么,具有十分重要的意义.所以,这方面是当前研究的一大热点.
2）算法的不算完善及出新.近年来,各类算法正不断地完善,并且诸多新的算法也出现,如分形集合、人工神经网络等.无论是算法的完善还是新算法的出现,都在很大程度上提高了图像处理的精度、速度等要素.
3）实现“实时动态图像技术”.这一技术是图像处理技术的重要发展趋势.该技术不仅在已有技术的基础上结合人工智能、成像等技术,而且具有广泛的社会效益和运用领域.所以,该技术发展的成熟,势必推动诸多领域的发展,创造更多的社会价值.而对于我国而言,我国在计算机图像处理技术领域,近年来的发展也十分迅速.无论是在理论研究还是在实践研究,都取得了一定的成果,与世界发达国家接轨.如,在数据获取方面,我国自主研制的对地观测卫星系统；在医疗卫生领域,也形成相对比较成熟的技术.这些研究的成功及运用,极大地推动了我国的现代化建设,强化了国家安全建设.
4 计算机图像处理技术的应用
由于计算机图像处理技术的不断发展,其所运用的领域也日益多元化.如,农业、医学、气象等领域,都有计算机图像处理技术的运用.所以,笔者结合计算机图像处理技术的实际运用情况,作如下的具体阐述：
1）计算机图像处理技术在农业方面的应用.当前,计算机图像处理技术在农产品加工中应用广泛,并取得较好的应用效果.基于计算机图像处理技术,实现了农产品机械自动化操作,这在很大程度上提高了农产品的加工效率,而且节省了大量的人力资源.当前计算机处理技术在农业中最典型的应用当属“蘑菇自动化采摘系统”.该系统的原理就是基于计算机图像处理技术,实现对机器人的控制,进而做到蘑菇采摘的自动化.在机械自动化的背景下,不仅提高了蘑菇采摘速度,而且提高了蘑菇采摘的质量.当然,我国计算机图像处理技术在农业中的应用仍有待进一步深入,以实现农产品采摘到一体化.
2）计算机图像处理技术在纺织业中的应用.对于纺织业而言,计算机图像处理技术可以对原料进行更好地检验及分析、对成品进行更好地评价,这就在很大程度上提高了过去人工检验的诸多弊端.所以,计算机图像处理技术在纺织业中的应用,让传统的诸多操作正发生着巨大的变化.
首先,传统检验、分析以主观评定法为主,基于计算机图像处理技术,实现了“特征识别模式”,极大的提高了评定的客观公正性；
其次,计算机图像处理技术的不断发展,尤其是拓扑理论及遗传算法的不断完善,进一步提高了其在纺织业中的应用效果,实现了对产品质量的有效控制及评定.所以,计算机图像技术的发展及应用,给纺织业带来了革命式改变；
再次,对于纺织产品的线质量检测,实现了CIMS系统的自动检测.这一重要环节上的应用,集中体现了计算机图像处理技术在纺织业的应用价值.
3）计算机图像处理技术在交通领域的应用.当前,道路交通日益发达,如何构建安全的道路交通,就需要各类现代技术的,而摄像监控系统是其最常见的应用之一.在交通红绿灯处,摄像头将交通违章行为的图像以记录下,之后传输至计算机端,并进行相关的保存.在这一系列的监控之中,无论是自动检测识别还是保存,都应用到了计算机图像处理技术.所以,计算机图像处理技术在交通领域的应用,不仅方便了交通违章违法行为的记录,而且为交通安全构建起了“天眼”系统,具有十分重要的社会价值.
4）计算机图像处理技术在工业领域的应用.随着现代工业的不断发展,自动化工业生产模式以成为其发展的必然性.而这一切的发展很大程度上取决于计算机.所以,计算机图像处理技术在现代工业生产中有着广泛的应用,并且社会价值十分突出.例如,现代工业生产线的识别系统,就广泛运用计算机图像处理技术,以实现对生产线的精准控制,进而达到自动化生产.当然,计算机图像处理技术在工业生产中的应用还很多,并且随着计算机图像处理技术的发展,其运用范围将更加地广泛、社会价值更高.
5结束语
在信息科技时代,计算机图像处理技术已广泛应用于社会的各个方面,在很大程度上推动了现代社会的发展.随着计算机图像处理技术的不断发展,其应用性和社会价值将更加的突出.计算机图像处理技术的发展,正朝着数字高清化、集成化方向发展,尤其是各类新算法的出现、已有算法的完善,在很大程度上推动了计算机图像处理技术的发展,让其更加具有广泛的应用性和社会价值.