計(jì)算機(jī)圖像技術(shù)在全息學(xué)體系中的應(yīng)用

花逢春

摘 要：為了滿足現(xiàn)代計(jì)算機(jī)工作的需要，進(jìn)行全息技術(shù)的應(yīng)用是必要的，全息技術(shù)是物理學(xué)體系中的重要組成部分，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，其在行業(yè)中的應(yīng)用越來越廣泛，全息技術(shù)的應(yīng)用過程中，CCD技術(shù)及其計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)是必要的應(yīng)用技術(shù)，通過對這兩個(gè)環(huán)節(jié)的協(xié)調(diào)，可以有效保證數(shù)字全息工作的良好開展。為了更好的進(jìn)行計(jì)算機(jī)圖像技術(shù)的應(yīng)用，文章將著重分析計(jì)算機(jī)應(yīng)用的知識，做好圖像處理技術(shù)的一系列的工作環(huán)節(jié)。

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)圖像；處理技術(shù)；存在問題；數(shù)字全息；處理手法

前言

隨著數(shù)字化體系的發(fā)展，全息技術(shù)扮演的地位越來越重要，這就需要實(shí)現(xiàn)全息技術(shù)內(nèi)部環(huán)節(jié)的協(xié)調(diào)，更好的推動數(shù)字全息化發(fā)展，滿足當(dāng)下計(jì)算機(jī)圖像工作的需要，這需要引起相關(guān)人員的重視，保證對計(jì)算機(jī)應(yīng)用知識的深入分析，做好身邊的有關(guān)工作。

1 關(guān)于圖像處理技術(shù)應(yīng)用環(huán)節(jié)的分析

1.1 在物理學(xué)工作中，全息技術(shù)扮演著重要的角色，隨著科技的發(fā)展，其應(yīng)用范圍也是越來越廣泛，特別是這些年計(jì)算機(jī)技術(shù)及其CCD技術(shù)的發(fā)展，推動了全息技術(shù)體系的健全。在其發(fā)展過程中，也經(jīng)過了一個(gè)長期的發(fā)展周期，從以前的傳統(tǒng)光學(xué)全息再到數(shù)字全息發(fā)展，這兩者出現(xiàn)了質(zhì)的飛越。在傳統(tǒng)光學(xué)全息中，其將物光及其參考光進(jìn)行了全息照片的記錄應(yīng)用，進(jìn)行光的振幅及其相位信息的應(yīng)用。隨著科學(xué)技術(shù)的更新，數(shù)字全息則進(jìn)行了CCD記錄及其參考光的干涉應(yīng)用，進(jìn)行了數(shù)字全息圖的形成，其經(jīng)過了計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)的應(yīng)用，進(jìn)行全息圖的處理。這里可以看到數(shù)字全息技術(shù)的發(fā)展影響受到CCD技術(shù)及其計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)的影響，這種影響，對于我們分析以下全息學(xué)環(huán)節(jié)的應(yīng)用是必要的。

在現(xiàn)代的工作系統(tǒng)中，圖像處理技術(shù)是獲取信息的重要手段。人們會進(jìn)行不同系統(tǒng)的應(yīng)用，從而進(jìn)行圖像的獲得，其運(yùn)用了不同的形式及手段，從而進(jìn)行自身認(rèn)識范圍的開拓。由于圖像出現(xiàn)的多種形式性，將其定義為抽象的、具象的、可視的、不可視的等，進(jìn)行計(jì)算機(jī)處理的應(yīng)用。從其應(yīng)用本質(zhì)上來說，圖像主要分為不同的種類，其中的一類是模擬圖像，其涉及到光學(xué)圖像、電視圖像、照相圖像等，處理速度比較快，但是其精度及靈活性比較差；另外一種是數(shù)字圖像技術(shù)。

1.2 從宏觀上來說，計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)就是利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行圖像處理的過程，這種技術(shù)廣泛滲透到各個(gè)領(lǐng)域，在不同的領(lǐng)域里交叉及滲透，比較常見的是工業(yè)生產(chǎn)、生物醫(yī)學(xué)、智能控制、虛擬現(xiàn)實(shí)等。日常的計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)包括數(shù)字圖像的處理、數(shù)字圖像的分析及理解等，都是進(jìn)行圖像處理過程中的數(shù)字化的表達(dá)。

為了更加深入的了解此工作，我們要進(jìn)行計(jì)算機(jī)圖像處理的具體內(nèi)容剖析?？偟膩碚f，數(shù)字圖像處理需要應(yīng)用到計(jì)算機(jī)設(shè)備，這種設(shè)備就是數(shù)字化應(yīng)用的載體。常見的計(jì)算機(jī)圖像處理，保證數(shù)字圖像處理，這是一個(gè)主要的方面，包括頻域處理、空間域處理、壓縮處理、分割處理等。在計(jì)算機(jī)的工作環(huán)節(jié)，需要進(jìn)行有些程序的應(yīng)用，從而保證圖像處理結(jié)果的正確化，這里面的編程語言的種類是非常多的。

我們平常所見的IPP、MTL等函數(shù)庫，涵蓋了諸多的圖像處理環(huán)節(jié)，能夠?yàn)殚_發(fā)人員帶來工作上的便利。我們平常所見的Photoshop這一系列的商用軟件，進(jìn)行了計(jì)算機(jī)圖像處理的簡單化，讓人們更加簡單易懂的進(jìn)行操作，這就說明了計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)的應(yīng)用十分廣泛。

1.3 在實(shí)踐過程中，數(shù)字圖像處理技術(shù)需要進(jìn)行圖像的預(yù)處理。這里面包括模式識別及計(jì)算機(jī)視覺，需要針對圖像進(jìn)行改善。在這個(gè)過程中，可以進(jìn)行計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)的應(yīng)用，進(jìn)行圖像內(nèi)部深層信息的挖掘，從而保證其廣泛化的應(yīng)用。比較常見的是識別環(huán)節(jié)、監(jiān)控環(huán)節(jié)、預(yù)測環(huán)節(jié)等。

在日常生活中，計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)的分布是異常廣泛的，比如智能交通、人臉識別、智能監(jiān)控等，這需要利用計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用。人們通過對圖像的利用，利用計(jì)算機(jī)的強(qiáng)大能力，進(jìn)行計(jì)算機(jī)智能化及視覺能力的控制，從而保證計(jì)算機(jī)的合理應(yīng)用，提升人們的日常效率，從而完成人們不可能完成的任務(wù)，實(shí)現(xiàn)人們的生活方式與理念的優(yōu)化。

在計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用中，我們也需要進(jìn)行虛擬現(xiàn)實(shí)的分析，因?yàn)樘摂M現(xiàn)實(shí)與計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)密切相關(guān)，虛擬現(xiàn)實(shí)的實(shí)現(xiàn)離不開計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)的應(yīng)用，通過其數(shù)字化的形式為人們展現(xiàn)不一樣的結(jié)果。比如現(xiàn)實(shí)生活中的3D電影，給人們帶來了視覺上的沖擊，而其他的一系列的三維重建技術(shù)更有利于醫(yī)生的診斷。通過對三維場景模式的應(yīng)用，更有利于為研究人員進(jìn)行研究素材及其表現(xiàn)形式的應(yīng)用。通過計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)、通信技術(shù)、多媒體技術(shù)等的協(xié)調(diào)，更有利于提升人們的工作、生活效率，實(shí)現(xiàn)人的價(jià)值，保證人的生活質(zhì)量的提升。

1.4 在物理學(xué)領(lǐng)域中，計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用，這里面可以看到計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)的獨(dú)特魅力，這種技術(shù)的廣泛應(yīng)用，引起了國內(nèi)外科研單位及公司的重視。比如微軟公司的數(shù)字家庭平臺、我國的文字識別系統(tǒng)，這些都是計(jì)算機(jī)圖像處理的應(yīng)用典范。

當(dāng)然，除了這種技術(shù)，還有其他的相關(guān)分支技術(shù)得到發(fā)展，在此前提下，相關(guān)產(chǎn)品不斷的研發(fā)或者處在批量生產(chǎn)環(huán)節(jié)。這里面可以看到計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)對于我們生活、工作、娛樂等的影響，其帶來的突破性的影響，數(shù)字圖像就是計(jì)算機(jī)技術(shù)高度發(fā)展的產(chǎn)物。

2 計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)在全息學(xué)系統(tǒng)中的應(yīng)用策略

2.1 在物理全息學(xué)系統(tǒng)中計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)也得到了廣泛的應(yīng)用。比如計(jì)算全息化，其實(shí)現(xiàn)了計(jì)算圖形學(xué)及光全息技術(shù)的應(yīng)用，其需要進(jìn)行計(jì)算機(jī)的模擬、計(jì)算及處理，進(jìn)行全息圖的制作，從而進(jìn)行物理相關(guān)信息的記錄，其也進(jìn)行了圖像的增強(qiáng)及其復(fù)原，更有利于進(jìn)行數(shù)字全息圖像的質(zhì)量提升，這就離不開不同算法的應(yīng)用，需要進(jìn)行空域法及其頻域法的應(yīng)用。

空域法是比較常見的方法，其把圖像看做是平面不同像素的組合，將這些一二維函數(shù)進(jìn)行處理?？沼蛱幚矸ò瞬煌膽?yīng)用類別，其中一種是領(lǐng)域處理法，包括梯度運(yùn)算法，平滑算子運(yùn)算法及卷積運(yùn)算法，第二種常見的方法是點(diǎn)處理法，其也包括了一些小的方法，包括灰度處理，面積、周長、體積、重心運(yùn)算等等。頻域法：數(shù)字圖像處理的頻域處理方法是首先對圖像進(jìn)行正交變換，得到變換頻域系列陣列，然后再施行各種處理，處理后再反變換到空間域，得到處理結(jié)果。這類處理包括：濾波、數(shù)據(jù)壓縮、特征提取等處理。

2.2 為了更好的進(jìn)行全息學(xué)計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)的應(yīng)用，需要做好模擬實(shí)驗(yàn)。這就需要進(jìn)行matlab軟件的應(yīng)用，進(jìn)行圖像處理技術(shù)的應(yīng)用，進(jìn)行程序的編寫，從而進(jìn)行計(jì)算全息及其濾波的模擬計(jì)算，從而滿足計(jì)算全息的制作需求。為了保證實(shí)驗(yàn)的有效性，需要進(jìn)行所用參數(shù)的模擬，比如利用激光進(jìn)行氦氖激光器的模擬，進(jìn)行像素分辨率的控制及應(yīng)用，從而滿足數(shù)字全息工作的需要。從模擬實(shí)驗(yàn)中可以看出，數(shù)字全息的處理過程其實(shí)就是計(jì)算機(jī)圖像處理在全息技術(shù)的應(yīng)用過程。利用計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)對全息圖進(jìn)行了記錄，將物光和參考光干涉得到了全息圖，并利用圖像的增強(qiáng)和復(fù)原對圖像進(jìn)行了處理，以消除噪聲，得到更好的全息再現(xiàn)象。

3 結(jié)束語

通過對計(jì)算機(jī)全息實(shí)現(xiàn)及其利用環(huán)節(jié)的協(xié)調(diào)，才能解決計(jì)算機(jī)圖像處理工作中的難題，我們必須看到全息技術(shù)應(yīng)用的不足及其方式處理，才可以進(jìn)行實(shí)驗(yàn)方法的應(yīng)用，保證全息圖的有效應(yīng)用，圖像處理技術(shù)在這里就顯得尤為重要。隨著計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，全息技術(shù)必然會迎來新一輪的發(fā)展和飛躍。