計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)的發(fā)展與未來創(chuàng)新

馮新玲，萬 萌

（鄭州工業(yè)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院，河南 新鄭 451100）

在計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)沒有得到廣泛應(yīng)用之前，人們獲取外界信息主要是靠自己的眼睛、耳朵等器官，通過感官將信息傳送到大腦再進(jìn)行處理和分析.而隨著科技的發(fā)展，人們獲取外界信息的能力也在不斷地提升，尤其是計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)的應(yīng)用，使得人們對(duì)信息的分析能力和處理效率得到提升，為人們的生活提供了極大的便利.所以有必要對(duì)計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)進(jìn)行進(jìn)一步分析，以便更好地為人們的生活和工作服務(wù).

1 計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)的概述

計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)是指通過計(jì)算機(jī)技術(shù)分析并處理目標(biāo)圖像，獲得圖像中包含的一些信息，從而完成分析和研究任務(wù).計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)要先將圖像轉(zhuǎn)化成計(jì)算機(jī)能夠識(shí)別的格式，并在計(jì)算機(jī)中儲(chǔ)存，并按照相應(yīng)的處理方法和步驟進(jìn)行處理.

但不同的處理方法，有不同的算法.根據(jù)處理方法的不同，可以將計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)分成兩種類型.第一種類型是數(shù)字化圖像，這是圖像處理的未來發(fā)展趨勢和方向，具有處理方便，處理精準(zhǔn)度高的優(yōu)勢，能夠滿足圖像處理工作所需.第二種類型是模擬圖像，這種圖像處理已經(jīng)廣泛應(yīng)用于人們的日常生活中，包括日常的拍照以及光學(xué)圖像，都是對(duì)模擬圖像的實(shí)際應(yīng)用.這種圖像處理具有使用方便、輸出簡單的優(yōu)點(diǎn)，但在靈活性和精準(zhǔn)度上還需要進(jìn)一步優(yōu)化和改善[1].

2 計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)的突出優(yōu)勢

2.1 較好的再現(xiàn)性

計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)的再現(xiàn)性指的是在通過計(jì)算機(jī)技術(shù)處理圖像的時(shí)候，可以保留原有的圖像，而處理完圖像之后，圖像質(zhì)量也不會(huì)被破壞.

2.2 較高的精準(zhǔn)度

通過圖像處理技術(shù)可以將圖像數(shù)字化，但是受到設(shè)備不同，功能也有所差別的影響，圖像展現(xiàn)的質(zhì)量效果欠佳.而掃描儀的應(yīng)用卻可以彌補(bǔ)這一方面的不足.可以幫助計(jì)算機(jī)提升圖像處理的效果.

2.3 廣泛的適用面

計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)中的圖像來源可以有很多渠道，在對(duì)圖像的處理方面比較靈活，例如和顯微鏡圖像一樣微小的圖像，或者按照客戶的需求來設(shè)計(jì)非常大的尺寸的圖像，都可以進(jìn)行很精準(zhǔn)的處理[2].

3 計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)的在各行各業(yè)中的應(yīng)用

3.1 在航空方面的應(yīng)用

在航空事業(yè)中，計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)的應(yīng)用非常廣泛.例如人們經(jīng)常會(huì)通過太空設(shè)備來拍攝一些太空中的圖片，包含在月球上拍攝的圖片，在金星上拍攝的圖片.然后在通過計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)對(duì)這些太空?qǐng)D片進(jìn)行精細(xì)的處理，再儲(chǔ)存到計(jì)算機(jī)空間中.其中太空中的衛(wèi)星則負(fù)責(zé)照片的拍攝，并將照片傳送到計(jì)算機(jī)上，然后相關(guān)技術(shù)人員在通過計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)對(duì)照片進(jìn)行分析和處理，從而獲得所需要的信息，例如對(duì)未來天氣情況的預(yù)測[3].

3.2 在公安方面和軍事方面的應(yīng)用

在公安和軍事的發(fā)展過程中，計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)的應(yīng)用也發(fā)揮著非常重要的作用.例如公安人員在辦案的時(shí)候，難免會(huì)遇到不好偵破的案件.而辦案的工作人員就需要從犯罪現(xiàn)場來采集大量的照片或者從相關(guān)監(jiān)控視頻中調(diào)取有效圖像.然后技術(shù)人員在對(duì)圖片中的信息進(jìn)行分析和處理，為辦案人員偵破案件提供線索和突破口.而在軍事的發(fā)展中，計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)可以針對(duì)各種類型的武器制造提供必要的數(shù)據(jù)分析，從而最大限度的提升武器的使用性能和使用效果，同時(shí)也可以在軍事人員的訓(xùn)練中提供數(shù)據(jù)分析，從而針對(duì)軍事人員的特點(diǎn)制定出針對(duì)性的訓(xùn)練方案，加強(qiáng)我國的軍事力量.

3.3 在農(nóng)業(yè)方面的應(yīng)用

在農(nóng)業(yè)的發(fā)展過程中，計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)的應(yīng)用也非常廣泛.過去，農(nóng)民們在進(jìn)行耕種的時(shí)候，需要大量的人力物力，并花費(fèi)大量的時(shí)間，耕種效率非常低下，同時(shí)也不利于人們的身體健康.隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的普及，技術(shù)人員通過計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)，制造出了農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備，既提升了農(nóng)民的經(jīng)濟(jì)效益，又減少了人力、物力、時(shí)間的投入成本.但是在農(nóng)業(yè)方面，計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)的應(yīng)用還需要進(jìn)一步進(jìn)行研究和完善.還需要相關(guān)工作人員繼續(xù)探索計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)的功能，為農(nóng)業(yè)的發(fā)展提供更大的便利.

3.4 在工業(yè)方面的應(yīng)用

在工業(yè)方面，計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)得到了非常廣泛的應(yīng)用.尤其是可以通過計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)來最大限度地降低工業(yè)方面的生產(chǎn)成本，節(jié)約工業(yè)方面的人力資源，提高工業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量，從而提升工業(yè)經(jīng)濟(jì)效益.例如，企業(yè)可以通過工業(yè)設(shè)備來獲取所需要的圖像，然后再通過計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)對(duì)圖像進(jìn)行分析和處理，提取有用的信息，并以此為基礎(chǔ)進(jìn)行設(shè)計(jì)，解決工業(yè)生產(chǎn)過程中的困難和問題.通過工程設(shè)計(jì)來加快工業(yè)的發(fā)展速度.

3.5 在影視文化方面的應(yīng)用

影視文化行業(yè)的發(fā)展，也離不開計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)的廣泛應(yīng)用.隨著社會(huì)的進(jìn)步，人們已經(jīng)越來越注重精神層面的追求，越來越注重文化方面的追求，而計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)給人們提供了非常精彩的體驗(yàn).計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)的應(yīng)用使得影視文化得到了非?？焖俚陌l(fā)展，使得信息的儲(chǔ)存與傳播更加的便捷，使人們的精神體驗(yàn)得到了很大的滿足.

3.6 在道路交通方面的應(yīng)用

在道路交通方面，計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)也有著不可忽視的作用.尤其是交通管理，是一項(xiàng)非常復(fù)雜、非常龐大的工程，涉及到的道路非常多，道路上的車輛也越來越多，道路上的任何地方都有可能發(fā)生意外事故，影響著人們的出行安全.而隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，攝像機(jī)的出現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)道路情況的實(shí)時(shí)監(jiān)控，增加了人們的安全出行保障.而道路上的監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用到的技術(shù)就是計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù).監(jiān)控系統(tǒng)可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)道路上的意外情況，并拍照取證和數(shù)據(jù)分析，為相關(guān)工作人員的工作提供了方便和依據(jù).而人們都知道有監(jiān)控系統(tǒng)的存在，從而在道路上出行的時(shí)候有了更高的安全意識(shí)，自覺遵守交通規(guī)則，提升了交通文明，促進(jìn)了城市的和諧發(fā)展.

3.7 計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)在生物醫(yī)學(xué)方面的應(yīng)用

在生物醫(yī)學(xué)方面，計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)的應(yīng)用具有非常明顯的優(yōu)點(diǎn)，特別是圖像的直觀形象以及高精準(zhǔn)度，極大地滿足了臨床醫(yī)學(xué)的需要.例如X射線和CT掃描技術(shù)的應(yīng)用，為臨床醫(yī)學(xué)診斷提供了重要的依據(jù).另外超聲圖像，核磁共振影像的應(yīng)用，也提升了生物醫(yī)學(xué)的技術(shù)水平，幫助醫(yī)生更好地診斷患者的病情，從而對(duì)癥下藥，攻克了各種醫(yī)學(xué)難關(guān).

3.8 計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)在遙感通信方面的應(yīng)用

在衛(wèi)星遙感方面，計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)的應(yīng)用也非常廣泛.通過對(duì)相關(guān)圖像的處理和分析，為相關(guān)分析和決策提供了重要的依據(jù).而遙感技術(shù)的傳輸具有一定的復(fù)雜性，需要借助圖像壓縮技術(shù)來對(duì)圖像進(jìn)行壓縮處理，從而更好地保證圖像的準(zhǔn)確度和清晰度.而且隨著通信技術(shù)的進(jìn)步，各種通信手段也相繼出現(xiàn)并得到廣泛應(yīng)用，尤其是電話會(huì)議以及視頻會(huì)議的應(yīng)用，都和計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)息息相關(guān)，并且依靠計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)提升了數(shù)據(jù)的真實(shí)可靠性以及圖像的質(zhì)量和效果.

4 計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)的發(fā)展展望

雖然，計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)已經(jīng)滲透到人們生活的方方面面中.但是社會(huì)在不斷地發(fā)展，人們的需求也會(huì)發(fā)生變化，相應(yīng)的技術(shù)也需要不斷地進(jìn)行改革和創(chuàng)新，以便為人們的生活提供更多的便利.技術(shù)的發(fā)展和創(chuàng)新要以人們的實(shí)際生活需求為依據(jù)，以為人們服務(wù)為出發(fā)點(diǎn).在未來，人們對(duì)于圖像的要求必將越來越高，圖像的質(zhì)量要越來越好，圖像的體驗(yàn)感也要越來越佳，圖像的清晰度和分辨率也要越來越高.所以計(jì)算機(jī)圖像處理也應(yīng)朝著這一方面進(jìn)行發(fā)展和創(chuàng)新.相關(guān)技術(shù)人員以及研究人員也要提升自己的專業(yè)知識(shí)和專業(yè)技能，不斷地更新自己的理念，跟隨時(shí)代發(fā)展的步伐，不斷地完善提升計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)，確保計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)的應(yīng)用具有一定的先進(jìn)性，促進(jìn)社會(huì)的發(fā)展.

5 計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)的未來創(chuàng)新發(fā)展趨勢

隨著相關(guān)人員的深入研究和創(chuàng)新，計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)也越來越完善，并且朝著多媒體化、智能化、高分辨率、高傳輸率、高清晰度、實(shí)時(shí)處理、多為成像以及三維成像的方向發(fā)展.

5.1 功能的集成化趨勢

在計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)的發(fā)展中，會(huì)朝著功能的集成化發(fā)展.將不同的功能進(jìn)行集成，將圖像處理技術(shù)功能也在芯片上集成，從而提升計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)的綜合性能，為人們的生活需要提供便捷的服務(wù).

5.2 算法不斷完善的趨勢

針對(duì)計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)的應(yīng)用，有不同的處理方法，而不同的處理方法需要運(yùn)用不同的算法.近幾年來，科研人員對(duì)于計(jì)算機(jī)處理技術(shù)的研究不斷深入，各類算法也得到一定程度的完善，同時(shí)也出現(xiàn)了很多新的算法，為人們的工作和生活提供了很大的便利，例如分形集合，人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，遺傳算法，小波分析等等.而算法的完善和更新，使得人們對(duì)圖像的處理速度加快，對(duì)圖像的處理更加的精準(zhǔn)，從而方便了人們的日常工作需要.

5.3 實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)技術(shù)的發(fā)展趨勢

計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)必將朝著實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)圖像技術(shù)的趨勢發(fā)展.例如可以將計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)與人工智能、人工成像技術(shù)等技術(shù)進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合，提升工作效率，促進(jìn)社會(huì)的效益[4].

6 結(jié)語

計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于人們生活的方方面面，并且發(fā)揮著不可取代的作用.而且隨著研究的深入，計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域也在不斷地?cái)U(kuò)大.所以我們要不斷地研究和探索計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)的應(yīng)用，使其發(fā)揮更加強(qiáng)大的功能和作用，促進(jìn)社會(huì)的發(fā)展.