浅谈计算机图形图像处理的关键技术
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浅谈计算机图形图像处理的关键技术
龚 良彩 铜仁职业技术学 院 贵 州 铜仁 【 摘 ５ ５ ４ ３ ０ ０ 要 】近些年来，随着计算机技术 的发展 ，计算机处理 图形和 图像的技术也得到 了飞速的发展 ，目前，计算机 图形学和计算机 图像学 已经逐渐 成为现代计算机应用科学 中最为活跃的学科之一 ，广泛的应用在各行各业之 中，计算机 图形与 图像处理技术在很 大程度 上发挥 除了人们 的主动性 ， 为生产和生活 带来 了丰富 多样的视 觉景 象和 巨大的便利 ，应用前景较好 ，本文主要探讨计算机 图形 图像处理的关键 技术。
【 关键词 】计算机 图形 图像处理
关键技术
中图分类号 ：Ｔ Ｐ ３ ９ １ ． ４文献标识码 ：Ｂ 文章编号：１ ０ ０ ９ — ４ ０ ６ ７ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ４ — ４ ３ — ０ １
一
、
引言
可以将构 思 、 打样以及修改 同时进行 ， 并及时的从系统中看到操 作的结 果， 以便及 时的进行修改 ； 实体造型技术 即在计算机虚拟现实 、 计算机
Ｃ Ａ Ｄ 即利 用 计 算 机 以及 图 形设 备 帮 助设 计 工 作 人 员 进 行 设 计 的软
件 ，目前 ，已经广泛 的应用在工程产 品的设计 中，Ｃ ＡＤ 可 以帮助设计
字转 换 、几何的移植 、实物模型的建立 、线条色彩 的调度 、色彩 的变换 等等 。
四、计 算机 图形 处理 与图像处理 的区别和联 系
计算 机图形处 理与图像处理 既有一定 的区别 ，也有一些联系之处 ， 不 同之处 主要表现在 四个方 面： 数据的来源 、 处理方法 、 理论基础 以及
用途 ， 就数据来源而言 ，图像处理的数据来源于客观世界 ，图形处理 的
数据则来 源于主观世界 ； 就处理 方法而言 ， 图像处理 的处理方法包括 图 像变换 、 几何 修正、图像增 强 、 图像 理解 、图像分 割以及 图像识别等封
面， 图形处 理的方法包括开 窗剪裁 、 几何变换 、隐藏线处理 、隐藏面 的 消除、曲线的拟合 、曲面的拟合 、纹理处 理以及 明暗处理等方面 ； 就理 论基础而 言 ， 计算机 图形处理主要建立在样条几何、 仿射变换 、 透视变 换、 计算几何以及分形理 论的基础 上 ， 计算机图像处理则 主要简历在概 率、 统计、 数字信号的处理 、 模 糊数 学等理论基础上 ； 就使用用途而言 ， 计算机 图形处理 主要用 于 Ｃ Ａ Ｄ ／ Ｃ Ａ Ｅ ／ Ｃ Ａ Ｍ计算机模拟 、 计算机艺术 以及 计算 机动 画的处理 中， 计算机图像处理主要用于医学、 遥感 、 航天航空 、
过程 中 ， 要根 据处理 的内容建立起 描述 的场 景 ， 并运用光 照模型 ， 以便 计算出加强的纹理 、 光源等光照效果 ， 因此 ， 在这一层面来说 ， 计算机
图形 处理与图像处理具有 十分密切的关 系 ， 在 图形领域的研究 中也常常 将几何设 置及 其曲面和实体技术作 为研究对象进行研究 ， 并利用计算机 编著的二维和三维技术来实现相关的操作 ， 这些操作 内容包括 图形 的数
中。
动画以及 计算机视觉中建 立关 于 ３ Ｄ实体模 型的技术。这些技术 均为很
多实用领域 提供 了发展 的便利 ， 在 实际应用 的过程 中取得了 良好 的成
效。
Ｃ Ａ Ｍ 即计算机辅助制造程序 ，最早起源于美国 ，即利用 计算机 对 实 现对 生产 管理操作 和控 制的过 程 ，目 前 ，Ｃ Ａ Ｍ 已经有 了刀具运动 和
中， 图形化的界面已经发展 完善 ， 这在一定程 度上增 强了软件 的实用性 ， 目 前， 苹果公 司已经推 出了的图形操作软件 ， 也得到了广泛的应 用 ， 在
世 界各 国中得 到了普及性应用 。
机动画 、 虚拟现实 、自然仿 真等各个方面 ， 图形与 图像处理 的目的就是
要通过计算机的辅助功能还还原真实感 的图形 和图像 ， 因此 ， 在处理 的
几何 定义 的语言 ， 对图像 的处理 和程序的编写可 以实现批量处理 ， 在各 个领 域中得 到了广 泛的应用 。目前 ， 图形学已经进入到计算机 的主流 当
二、计算机图形与图像处理 内容
关于计算机图形和图形的处理内容是十分广泛的 ， 其 中， 包括 图形
硬件 处理 、实物造型处理 、图形交互技术 、曲面建模、实物造型 、计算
工 业 以及 军 事 中 。
三、计算机图形图像处理的关键技术
（ 一 ）数 字 化 技 术
图形处理与图像处理时建立在形态数学、立体学等数字化技术中 ，
在对 图形和图像进行处理之前需要将图形和图像 进行 数字化 处理 ， 将其
转化 为计算 机可以识别的格式 ，以图像处 理为例 ， 需要对其进行采样 ， 并将二维空间的图像在垂直和水平方向上进行 网状分割 ， 进行采样 ， 采 样完成后则对采集的数据点进行 量化 ， 待量化完成后进行压缩编码 ， 压 缩 编码 也是图像传 输以及储 存的关键所在 ， 常见的 图像压缩编码包括变 换编码 、预测编码 、分形编码以及小波变化图像 压缩 编码等等。
（ 二 ）Ｃ Ａ Ｄ ／ Ｃ Ａ Ｍ技 术
五 、 结语
源自文库就现阶段来看 ， 计算机图形与图像处理技术 已经在生产和生活 中得
到了广泛 的应用 ，这种处理技术在很大程度上发挥除了人们的主动性 ，
为 生 产 和 生 活 带 来 了 丰 富 多 样 的视 觉 景 象 和 巨大 的便 利 ，应 用 前 景 较 好。
计算机处理图形和图像的技术最早起源于上世纪末期 ，近些年来 ，
随着计算机技术的发展 ， 计算机处理 图形和 图像 的技术也得 到了飞速 的 发展 ， 目前 ， 计算机处理 图形和 图像主要使用 Ｃ Ａ Ｄ和 Ｃ Ａ Ｎ的处理方式 。
经过了 ３ ０ 多年 的发展 ，计算机 图形学和计算机 图像学 已经逐渐成为现 代计算机应 用科学 中最 为活跃的学科之 一 ，广泛 的应用 在各行各业之
龚 良彩 铜仁职业技术学 院 贵 州 铜仁 【 摘 ５ ５ ４ ３ ０ ０ 要 】近些年来，随着计算机技术 的发展 ，计算机处理 图形和 图像的技术也得到 了飞速的发展 ，目前，计算机 图形学和计算机 图像学 已经逐渐 成为现代计算机应用科学 中最为活跃的学科之一 ，广泛的应用在各行各业之 中，计算机 图形与 图像处理技术在很 大程度 上发挥 除了人们 的主动性 ， 为生产和生活 带来 了丰富 多样的视 觉景 象和 巨大的便利 ，应用前景较好 ，本文主要探讨计算机 图形 图像处理的关键 技术。
【 关键词 】计算机 图形 图像处理
关键技术
中图分类号 ：Ｔ Ｐ ３ ９ １ ． ４文献标识码 ：Ｂ 文章编号：１ ０ ０ ９ — ４ ０ ６ ７ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ４ — ４ ３ — ０ １
一
、
引言
可以将构 思 、 打样以及修改 同时进行 ， 并及时的从系统中看到操 作的结 果， 以便及 时的进行修改 ； 实体造型技术 即在计算机虚拟现实 、 计算机
Ｃ Ａ Ｄ 即利 用 计 算 机 以及 图 形设 备 帮 助设 计 工 作 人 员 进 行 设 计 的软
件 ，目前 ，已经广泛 的应用在工程产 品的设计 中，Ｃ ＡＤ 可 以帮助设计
字转 换 、几何的移植 、实物模型的建立 、线条色彩 的调度 、色彩 的变换 等等 。
四、计 算机 图形 处理 与图像处理 的区别和联 系
计算 机图形处 理与图像处理 既有一定 的区别 ，也有一些联系之处 ， 不 同之处 主要表现在 四个方 面： 数据的来源 、 处理方法 、 理论基础 以及
用途 ， 就数据来源而言 ，图像处理的数据来源于客观世界 ，图形处理 的
数据则来 源于主观世界 ； 就处理 方法而言 ， 图像处理 的处理方法包括 图 像变换 、 几何 修正、图像增 强 、 图像 理解 、图像分 割以及 图像识别等封
面， 图形处 理的方法包括开 窗剪裁 、 几何变换 、隐藏线处理 、隐藏面 的 消除、曲线的拟合 、曲面的拟合 、纹理处 理以及 明暗处理等方面 ； 就理 论基础而 言 ， 计算机 图形处理主要建立在样条几何、 仿射变换 、 透视变 换、 计算几何以及分形理 论的基础 上 ， 计算机图像处理则 主要简历在概 率、 统计、 数字信号的处理 、 模 糊数 学等理论基础上 ； 就使用用途而言 ， 计算机 图形处理 主要用 于 Ｃ Ａ Ｄ ／ Ｃ Ａ Ｅ ／ Ｃ Ａ Ｍ计算机模拟 、 计算机艺术 以及 计算 机动 画的处理 中， 计算机图像处理主要用于医学、 遥感 、 航天航空 、
过程 中 ， 要根 据处理 的内容建立起 描述 的场 景 ， 并运用光 照模型 ， 以便 计算出加强的纹理 、 光源等光照效果 ， 因此 ， 在这一层面来说 ， 计算机
图形 处理与图像处理具有 十分密切的关 系 ， 在 图形领域的研究 中也常常 将几何设 置及 其曲面和实体技术作 为研究对象进行研究 ， 并利用计算机 编著的二维和三维技术来实现相关的操作 ， 这些操作 内容包括 图形 的数
中。
动画以及 计算机视觉中建 立关 于 ３ Ｄ实体模 型的技术。这些技术 均为很
多实用领域 提供 了发展 的便利 ， 在 实际应用 的过程 中取得了 良好 的成
效。
Ｃ Ａ Ｍ 即计算机辅助制造程序 ，最早起源于美国 ，即利用 计算机 对 实 现对 生产 管理操作 和控 制的过 程 ，目 前 ，Ｃ Ａ Ｍ 已经有 了刀具运动 和
中， 图形化的界面已经发展 完善 ， 这在一定程 度上增 强了软件 的实用性 ， 目 前， 苹果公 司已经推 出了的图形操作软件 ， 也得到了广泛的应 用 ， 在
世 界各 国中得 到了普及性应用 。
机动画 、 虚拟现实 、自然仿 真等各个方面 ， 图形与 图像处理 的目的就是
要通过计算机的辅助功能还还原真实感 的图形 和图像 ， 因此 ， 在处理 的
几何 定义 的语言 ， 对图像 的处理 和程序的编写可 以实现批量处理 ， 在各 个领 域中得 到了广 泛的应用 。目前 ， 图形学已经进入到计算机 的主流 当
二、计算机图形与图像处理 内容
关于计算机图形和图形的处理内容是十分广泛的 ， 其 中， 包括 图形
硬件 处理 、实物造型处理 、图形交互技术 、曲面建模、实物造型 、计算
工 业 以及 军 事 中 。
三、计算机图形图像处理的关键技术
（ 一 ）数 字 化 技 术
图形处理与图像处理时建立在形态数学、立体学等数字化技术中 ，
在对 图形和图像进行处理之前需要将图形和图像 进行 数字化 处理 ， 将其
转化 为计算 机可以识别的格式 ，以图像处 理为例 ， 需要对其进行采样 ， 并将二维空间的图像在垂直和水平方向上进行 网状分割 ， 进行采样 ， 采 样完成后则对采集的数据点进行 量化 ， 待量化完成后进行压缩编码 ， 压 缩 编码 也是图像传 输以及储 存的关键所在 ， 常见的 图像压缩编码包括变 换编码 、预测编码 、分形编码以及小波变化图像 压缩 编码等等。
（ 二 ）Ｃ Ａ Ｄ ／ Ｃ Ａ Ｍ技 术
五 、 结语
源自文库就现阶段来看 ， 计算机图形与图像处理技术 已经在生产和生活 中得
到了广泛 的应用 ，这种处理技术在很大程度上发挥除了人们的主动性 ，
为 生 产 和 生 活 带 来 了 丰 富 多 样 的视 觉 景 象 和 巨大 的便 利 ，应 用 前 景 较 好。
计算机处理图形和图像的技术最早起源于上世纪末期 ，近些年来 ，
随着计算机技术的发展 ， 计算机处理 图形和 图像 的技术也得 到了飞速 的 发展 ， 目前 ， 计算机处理 图形和 图像主要使用 Ｃ Ａ Ｄ和 Ｃ Ａ Ｎ的处理方式 。
经过了 ３ ０ 多年 的发展 ，计算机 图形学和计算机 图像学 已经逐渐成为现 代计算机应 用科学 中最 为活跃的学科之 一 ，广泛 的应用 在各行各业之