計算機圖像處理技術(shù)的發(fā)展趨勢探討

李玉榮

摘要：隨著我國科學(xué)技術(shù)水平的提高，也帶動了計算機圖像處理技術(shù)的發(fā)展。文章主要分析了圖像處理分析技術(shù)及其優(yōu)點，并針對其探討了數(shù)字圖像處理的應(yīng)用前景和發(fā)展趨勢，希望通過對目前圖像技術(shù)的處理水平進行評價，從而改進其處理方法。

關(guān)鍵詞：計算機；圖像處理技術(shù)；發(fā)展趨勢

我國的圖像處理技術(shù)有一定的發(fā)展歷史。首先是利用計算機圖形圖像處理，然后是在在這些基本處理的基礎(chǔ)上進一步產(chǎn)生智能圖像處理技術(shù)。也可以說，在進行智能圖像處理之前先應(yīng)該通過計算機進行圖像處理。接下來我們主要是對這兩者的發(fā)展進行介紹，以便人們能夠更加了解其圖像處理技術(shù)的發(fā)展歷程。同時可以從技術(shù)的發(fā)展過程中分析其未來的發(fā)展趨勢和可以拓寬的領(lǐng)域。

1 計算機圖像處理技術(shù)分析

1.1 圖像處理與分析技術(shù)

科學(xué)技術(shù)在不斷地發(fā)展，尤其計算機科學(xué)技術(shù)。截止到目前，我們的計算機已經(jīng)發(fā)生過多次的改革，首先我們目前使用的計算機硬件計算速度已經(jīng)遠遠超出了人們的想象。在技術(shù)水平提高的同時其設(shè)備的成本也在大大的降低。目前圖像處理和分析技術(shù)在農(nóng)業(yè)方面已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用，同時在其作物的培養(yǎng)方面也發(fā)揮著非常重要的作用。通過對大量數(shù)據(jù)的研究表明，我們利用計算機圖像技術(shù)可以在一定的程度提高測量分析的準(zhǔn)確率，同時可以大大提高工作的效率。通過科學(xué)技術(shù)的圖像技術(shù)處理我們可以改變以往作物研究中難于定量化的問題。在信息采集方面我們已經(jīng)基本實現(xiàn)了智能化和自動化。圖像處理也可以說是圖像的變換，通過在圖像之間進行變換而達到處理圖像的目的。圖像分析與圖像處理是有很大區(qū)別的，主要體現(xiàn)在圖像處理的對象是圖像，而其處理結(jié)果也是圖像。但是，圖像分析的對象是圖像，其分析結(jié)果卻是數(shù)據(jù)信息。我們所得據(jù)是另外一種格式的圖像。因此，圖像的處理與技術(shù)分析會隨著計算機的發(fā)展變得更加成熟。同時它也會是市場上迅速發(fā)展起來的一個重要應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域。

1.2 圖形圖像數(shù)字處理技術(shù)

數(shù)字圖像處理是近年來才發(fā)展起來的一種科學(xué)技術(shù)。它在我國國內(nèi)的發(fā)展起步較晚，但是技術(shù)水平已經(jīng)達到了一定的水平。數(shù)字圖像處理在我國發(fā)展已有三十多年的歷史，因為社會市場中對圖像處理的要求仍然在不斷增加，圖像的應(yīng)用領(lǐng)域目前仍然在繼續(xù)的擴大，所以對圖像處理的課題一直是世界上計算機界熱門的話題。市場的需求在不斷地變化，我們對圖像處理技術(shù)的理論知識也需要不斷地更新，我們需要對其及時進行補充和完善。

1.3 數(shù)字圖像處理技術(shù)的發(fā)展史

數(shù)字圖像處理技術(shù)是隨著計算機技術(shù)而同步發(fā)展起來的一種科學(xué)技術(shù)，它在理論和社會實際應(yīng)用中得到了廣泛應(yīng)用，并且取得一定的成就。人們感知外界信息時的第一種方法就是通過視覺來進行感知，圖像就是視覺的一種。我們一開始進行圖像處理工作的目的就是通過一些手段來改變圖像呈現(xiàn)給我們的視覺效果，而最長用到的手段就是改變圖像的質(zhì)量。這種處理圖像的方法將照片的質(zhì)量盡可能的提高，當(dāng)然，在提高圖像的質(zhì)量時應(yīng)該注重通過各種手段來實現(xiàn)圖像對圖像質(zhì)量的改進。

圖像處理技術(shù)，特別是數(shù)字圖像處理技術(shù)在最開始取得比較杰出成績的領(lǐng)域是在航天方面，其主要標(biāo)志是該技術(shù)在噴氣推進試驗中的首次嘗試。該技術(shù)的運用使得在太空中發(fā)回來的照片不再受外界因素的影響，這種簡單的處理工作給實際的觀察工作帶來了很大的便利。此外，在這個實驗中還首次得到了月球的地形圖，這對此后人類登上月球奠定了非常穩(wěn)固的基礎(chǔ)。當(dāng)然，對今后數(shù)字圖像處理技術(shù)的改進也起到了很大的推動作用。除了這個方面的成就之外，數(shù)字圖像處理技術(shù)也在醫(yī)學(xué)上它也得到了廣泛的應(yīng)用。醫(yī)學(xué)界在20世紀(jì)初發(fā)明了X射線計算機斷層攝影裝置，也就是我們通常所說的CT。CT的工作原理就是將人的身體部位進行投影，然后在計算機上出現(xiàn)相應(yīng)的截面圖像，在通過計算機圖像處理技術(shù)就可以獲得清晰的身體狀況圖像信息。這在醫(yī)學(xué)界是一項非常重大的發(fā)明。

計算機開始快速發(fā)展是在1975年左右，這帶動了數(shù)字圖像處理技術(shù)的進步。此外，如何通過計算機系統(tǒng)就圖像進行一定的解釋是越來越多的人開始考慮的問題。許多的發(fā)達國家加大了對這項技術(shù)的科學(xué)研究，并且取得了一定的效果。

2 數(shù)字圖像處理的優(yōu)點分析

2.1 數(shù)字圖像處理后圖像的再現(xiàn)性好

數(shù)字圖像處理技術(shù)之所以發(fā)展迅速是因為其有獨特的優(yōu)點，特別是與模擬數(shù)字相比。主要表現(xiàn)在其可能會因為圖像在處理過程中的一些操作而導(dǎo)致的圖像質(zhì)量的退化。數(shù)字圖像在處理的過程中需要盡可能保持其原有圖像，確保其原有的圖像在整個處理的過程中不受影響。

2.2 數(shù)字圖像處理精度高

它可以將一幅模擬的圖像數(shù)字化為任意大小的二維數(shù)組，但是不同的數(shù)學(xué)化設(shè)備它的功能有限，不一定都可以達到最佳狀態(tài)。市場中常見的現(xiàn)代掃描儀的主要功能就是將各個像素的灰度登記提升的更好，這種功能的實現(xiàn)對應(yīng)用的需求是由很大的幫助的。這已經(jīng)可以實現(xiàn)我們計算機許多的目標(biāo)。這與傳統(tǒng)的圖像模擬處理相比就有很大的優(yōu)勢了，傳統(tǒng)的圖像模擬處理為了提高圖像處理精度，必須要大動干戈，就設(shè)備進行重新的改善處理，這從經(jīng)濟的角度上來說是非常不劃算的。

2.3 數(shù)字圖像的處理適用面寬

數(shù)字圖像的來源可以有很多種，可以使各種類型的圖像。我們對圖像數(shù)字化處理就可以任意的進行處理，可以小到電子顯微鏡圖像，也可以大到人們所要需求的地步。我們可以看到對圖像的數(shù)字化處理它可以拓寬圖像的適用面。

3 數(shù)字圖像處理的應(yīng)用前景和發(fā)展趨勢：

在處理圖像時可以充分利用人類感知社會信息的視覺手段來提升圖像的質(zhì)量。因為圖像是人們獲取信息的主要來源，圖像處理的技術(shù)已經(jīng)拓展到我們生產(chǎn)和生活的多個方面?？茖W(xué)技術(shù)在不斷地發(fā)展，數(shù)字圖像處理的應(yīng)用領(lǐng)域定會更好的拓展，發(fā)展的前景更是一片輝煌。我們接下來就討論一下圖像處理技術(shù)的未來發(fā)展前景。

3.1 航天航空技術(shù)方面

數(shù)字圖像處理技術(shù)對于人類的航空航天事業(yè)的研究有著非常大的貢獻，在未來幾年里，數(shù)字圖像處理技術(shù)也會造福于航空航天事業(yè)。現(xiàn)今運用大數(shù)字圖像處理技術(shù)的方面主要是運用其對首先是在航空事業(yè)中得以研究，因此它在航天航空技術(shù)方面會一直發(fā)揮其作用。除了對太空監(jiān)測器對月球、火星等星球發(fā)回來的照片的處理之外，還可以在飛機遙感和衛(wèi)星遙感技術(shù)中得到月球、火星等外星球發(fā)回來的照片進行處理。其處理工作最開始是在空中進行的，然后在一定的設(shè)備中儲存。當(dāng)衛(wèi)星經(jīng)過地面設(shè)備的上方時進行圖片的采集工作，緊接著便將圖片送入計算機中進行分析和處理工作。在整個研究、分析甚至是采集數(shù)據(jù)的過程中，數(shù)字化圖像處理技術(shù)都得到了充分的應(yīng)用。因此，數(shù)字圖像處理方法已經(jīng)廣泛應(yīng)用到地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測，天氣預(yù)報，以及農(nóng)業(yè)規(guī)劃等方面。

3.2 醫(yī)學(xué)治療方面

除了上文中提到的CT技術(shù)之外，在醫(yī)學(xué)方面也經(jīng)常會用到數(shù)字圖像數(shù)量技術(shù)，通過這種技術(shù)來進行疾病的診斷以及治療工作?？梢?，它在其他方面也得到應(yīng)用，比如在醫(yī)學(xué)當(dāng)中常出現(xiàn)的X光肺部圖像增晰、超聲波圖像處理、心電圖分析等醫(yī)學(xué)診斷方面。

3.3 軍事武器制造方面

科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，讓我們的軍事化設(shè)備也已經(jīng)實現(xiàn)了自動化和科技化。在軍事方面圖像處理發(fā)揮著非常重要的作用。比如說導(dǎo)彈定向制造，還有各種偵察照片的分析，在軍事自動化指揮系統(tǒng)和模擬訓(xùn)練系統(tǒng)中都會運用到圖像數(shù)字化處理技術(shù)。除此以外，在公安系統(tǒng)中的圖像識別，和監(jiān)控視頻的處理這都是需要進行圖像的數(shù)字化處理，從以上的介紹我們可以分析出數(shù)字處理技術(shù)的重要性。

3.4 現(xiàn)代文化藝術(shù)方面

世界科技的進步發(fā)展帶動了經(jīng)濟的發(fā)展，人們的生活水平也得到了提高。人們對生活的需求也提高了，尤其是在精神生活方面。數(shù)字化處理技術(shù)改變了傳統(tǒng)文化藝術(shù)的藝術(shù)效果。這主要表現(xiàn)在我們?nèi)粘Ｉ钪兴吹降碾娨?、電影中，許多的畫面都是通過數(shù)字編輯來實現(xiàn)的，這些技術(shù)在一定的程度上幫助人們對生活水平得到了滿足。

總之，隨著世界經(jīng)濟全球化以及科技經(jīng)濟的發(fā)展，計算機技術(shù)得到了越來越廣泛的應(yīng)用，圖像的應(yīng)用領(lǐng)域也在傳統(tǒng)的家用、宣傳、設(shè)計拓展到了航空領(lǐng)域，醫(yī)學(xué)生物工程，軍事公安方面和文化藝術(shù)方面。數(shù)字化圖像處理技術(shù)是計算機圖像處理技術(shù)的領(lǐng)導(dǎo)者，我們一定要重視它的發(fā)展，將其廣泛地應(yīng)用到我們生產(chǎn)生活當(dāng)中，帶動經(jīng)濟的有效發(fā)展。