摘要:在计算机快速发展的今天,计算机图形图像处理技术作为信息化时代发展的重要产物,是当前新兴技术的重要表现形式,在行业发展、经济进步、社会前进过程中拥有广阔的发展前景。图形是一种客观存在的形象结构,图像则是在主观思想所引导下形成的调节结构,运用计算机图形图像处理技术可以有效实现图形与图像的融会贯通。对此,笔者以计算机图形图像处理技术为主要研究内容,对其概念、功能及应用进行简要分析与着重探讨。
关键词:计算机技术;图形图像处理;应用;关键技术
前言
伴随科技的不断发展,计算机技术同样取得了很大的进步,图形图像处理技术是计算机技术中的重要组成部分,也是现代应用科学中广泛推广的一项技术。计算机图形图像处理技术为人们日常生活、工作、学习等带来了诸多便利,也给人们的视觉带来了强烈冲击感。文章通过阐述计算机图形学、计算机图形图像处理技术,分析计算机图形与图像技术相互区别、联系,对计算机图形图像处理的关键技术实践应用展开探讨。
1 关于图形图像处理技术的概述
图形图像处理技术是一种以计算机对图形进行修改、显示、处理的一种计算机技术、图形图像处理技术主要包括了两个大的方面,即二维处理技术和三维处理技术,具体内涵如下:第一,对图像进行编码、增强、分割、复原、图象分析等处理;第二,对几何图形进行推测,包括几何图形的透视、平移、投影、旋转等;第三,对即将制造的事物外观进行初步设计;第四,对图像的阴影进行处理;第五,对线,面,点的效果进行模拟;第六,进行彩色图形图像的处理。比如将苹果渐变成一个球体,将拍摄的图像输入计算机,通过二维处理的方式对图像进行渐变、替换等。
2 计算机图形图像系统的组成和功能
计算机图形图像系统主要的构成部分包括计算机等硬件设施和相应的图形图像软件。其中的硬件设施包括图形图像的输入、输出设备和图形图像的处理设备,而图形图像的处理设备是整个硬件设备的中心部分,它的主要功能就是存储和处理图形图像,也可以对复杂的函数计算进行相关的处理。在此基础上,可以降低系统CPU的负担,从而提升图形图像系统中的显示速度和质量。在图形图像系统中,主要的输入设备是键盘和鼠标,通过对键盘和鼠标的操作来执行各种图形图像绘制的命令。特别是在CAD设计软件中,这两种是最为关键的。随着当前科学技术的发展,又发明了空间球、数据手套、光笔和触摸屏等硬件设备。而图形系统中的硬件图形输出设备主要包括显示系统、绘图系统等。显示系统主要用于快速生成和处理图形,而绘图系统主要是用来永久保存图形,如显示器、绘图仪和打印机等。如今,随着计算机技术的发展,计算机图形图像系统在计算机和工程制造等领域都发挥着至关重要的作用。计算机图形图像系统的功能包括计算功能、信息储存功能、信息输入和输出功能与对话功能等。首先,计算功能。利用计算功能可以对图形图像设计和处理中心的相关运算进行分析和汇总,以保证绘图的准确性,如对图形坐标进行转换或者元素合成等。其次,信息存储功能。通过计算机图形图像系统存储信息,实现众多数据参数和指令的输入,然后通过相关的输出设备输出图形图像信息。最后,对话功能。利用对话功能,可以将显示设备或者人机交换装置中的信息进行人机交换,从而完成计算机操作。
3 计算机图形与图像技术相互区别、联系
3.1相互间数据信息来源存在区别
图形信息来源于主观世界;图像信息则来源于客观存在的环境中。
3.2相互间处理手段存在区别3
对图形开展处理过程中,通常选取图形裁剪、几何转换及曲线拟合等相关手段开展;而对图像开展处理过程中,则大多选取图像识别、几何修订及信息强化等相关手段开展。
3.3相互间对应应用理论存在区别
在对图形开展过程中,通常应用到几何理论、分形理论及仿射理论等相关理论;而对图像开展处理过程中,通常应用到统计理论、数据信息处理理论及模糊数学模型理论等。
3.4相互间应用领域存在区别
图形处理技术通常应用于计算机模拟、CAD、动画模拟等相关领域;而图像处理技术则通常应用于制造领域、医学领域及航空航天领域等领域中。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在现阶段实践应用中,计算机图形处理技术与计算机图像处理技术相互间存在紧密联合,唯有将两种技术开展有效结合,方可实现对图形图像处理的进一步规范、完美。
4 计算机图形图像处理主要应用领域及关键技术
4.1计算机图形图像处理主要应用领域
计算机图形图像处理设计的领域比较广泛,比如曲线建模和虚拟现实等结构单元,主要是通过计算机系统把真实感的图形图像表达出来。所以工作人员要把图形表示的几何场景模型搭建起来,进行多方面的光照想过计算,计算机图形图像还能够把几何场景的曲面和实物模型表示出来。计算机图形图像处理是用计算机对以数学方式描述的物体的几何模型进行显示、修改和存储等操作过程,图形图像处理内容包括平移、缩放和透视等几何变换;图形图像的数字化、图像增强和图像分析;曲线的拟合;模型造型设计;图形图像的明暗处理;贴图纹理和图像的色彩设计。在计算机辅助设计CAD和计算机动画制造等领域都需要计算机图形图像处理技术,尤其在计算机辅助设计CAD中计算机图形图像处理技术被应用的最为广泛。计算机图形图形处理应用于计算机辅助设计和制造等领域,比如建筑施工和机械产品的制造等,计算机图形操作程序最为常见的是CAD和CAM,CAD主要应用于现代建筑中三位工程图纸的设计,通过二维信息进行信息的提取和综合处理,搭建立体空间的框架结构。计算机图形处理用户接口也可以应用计算机图形图像处理技术,对图形化的界面进行设计和维护。地形地貌模拟演示可以应用计算机图形图像处理技术,计算机图形图像处理技术可以把一切国土基本的信息进行整理表示出来,以平面的形态表示出来,或者建立三维地形地貌立体图,使国土资源实现多元化的利用,为国土资源的开发提供指导作用。计算机图形图像处理技术可以为计算机动画和艺术领域提供软件的指导,比如二维的photoshop软件和三维的3DMAX软件,都可以为动画的制造提供辅助作用。
4.2计算机图形图像处理的关键技术
计算机图形图像处理技术中的一个关键性技术就是真实感图形技术,也就是我们通常说的光栅图形技术。真实感图形技术是计算机图形生成技术,首先把场景的几何模型在计算机中构建出来,然后根据光照条件,对景物表面图形的可见光的亮度进行计算,这样可以达到真实实物的视觉效果,随着计算机图形图像处理技术的应用,在我们的生产和生活中真实感图形技术被广泛的应用。随着计算机图形和图像综合处理技术的不断发展,两者交互式的界面也变的模糊,光栅模型是计算机真实感的图形图像技术,光栅图形显示器是由一系列像素组成的,真实感图形的生产,要对画面上图像图像上的景物表现区的颜色进行相应的计算。在进行计算的时候要考虑到在区域的入射光的光源的的光亮度,还要考虑到表面区域光源的方向以及材料的反射性等,所以这种计算式基于光照明模型的。光栅图形屏幕是由百万个像素组成的,所以真实感图形处理技术研究的重要内容是景物空间的连贯性和图像空间的连贯性如何被利用。
5 计算机图形图像处理技术的未来展望
首先,计算机图形图像处理技术将向智能化、多媒体化、多维成像、三维成像、高分辨率、高速传输、实时处理以及高清晰度方向发展。其次,该技术的主要研究方向是实现功能集成化芯片,进而为用户提供更加方便快捷的服务。最后,在图像处理方面,将引入一些全新算法和全新理论,例如神经网络、遗传算法、形态学分形几何以及小波分析等。这些算法和
理论将成为图像处理技术与理论的研究重点。
6 结语
总而言之,伴随计算机技术的飞速发展,计算机图形图像技术实现了质的飞跃,并在生产、生活等多个行业领域得到广泛推广,计算机图形图像技术为人们生产、设计过程创造了便利,促进了创作水平的不断提升。相关人员务必要不断钻研研究、总结经验,清楚认识计算机图形图像技术内涵,强化计算机图形图像处理关键技术的实践应用,积极促进计算机图形图像处理技术健康发展。
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论文作者:牛建伶
论文发表刊物:《基层建设》2017年第23期
论文发表时间:2017/11/9
标签:图形论文; 计算机论文; 图像处理论文; 技术论文; 图形图像论文; 图像论文; 功能论文; 《基层建设》2017年第23期论文;