计算机图像处理技术学习

本栏目责任编辑：唐一东

计算机图像处理技术的探析

徐珂

（河南工业职业技术学院，河南南阳473009）

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、端收稿日期：2014-03-15

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Computer Knowledge and Technology 电脑知识与技术第10卷第11期(2014年4月)

本栏目责任编辑：唐一东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价格一体化。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。

参考文献：

[1]张颖.关于计算机图像处理技术的应用研究[J].计算机光盘软件与应用,2011(20).[2]程巧玲.计算机图像处理技术应用研究[J].中国电子商务,2013(12).[3]李庆义.计算机图像处理技术综述[J].科技情报开发与经济,2007(04).

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