图形图像处理中计算机技术起到的作用

发布时间：2022-10-05 21:43 热度：

　　这篇论文主要介绍的是图形图像处理中计算机技术起到的作用的内容，本文作者就是通过对计算机技术在图形图像处理中的应用的内容做出详细的阐述与介绍，特推荐这篇优秀的文章供相关人士参考。

　　关键词：计算机技术;图形处理;图像处理;技术应用

　　1概述

　　一般在数字图像和数字图形处理中采用计算机科学技术，能够较为快速、准确地实现处理目的，并且能够提供准确程度。自二十世纪五十年代至今，计算机技术发展可谓迅猛，与其他科学技术发展不同的是，计算机技术的应用能够促进其他几乎所有技术的发展和进步，例如生物工程技术、互联网技术等第三次工业革命发展的这些标志，计算机科学技术在各种新兴行业与学科中，发挥了积极的作用，提高了数据分析效率和速度，尤其计算机电子存储技术几乎全面代替了以往纸质存储方式，极大方便了人们对于发展新科学的速度提升。在这个基础上，数字图像与数字图形的处理技术也随之发展，该技术作为计算机技术中众多学科中的一项，占有较大的作用，在平面广告、刑侦、监控、图形分析鉴别、司法鉴定等各方面应用极为广泛，对社会的发展起到了极为积极的作用。

　　2计算机图形学与图形图像处理技术的探究

　　在生产生活中，采用一定的算法或形式对图像按照各种要求进行处理，以得到想要的处理结果，这便是计算机图形学与图形图像处理技术的应用。计算机的图形学研究一般包括图形的交互、图形的硬件以及科学计算的可视化等内容。以往表达图形与图像的方式多以手动绘画为主，其表达效果与绘画者的技巧、能力有直接的关系，其图形与图像的处理效果和效率普遍较差。然而引入计算机科学技术中的图形图像处理技术，极易表达具有强烈真实感的图形和图像。该技术多以相关软件实现，其需要在几何场景中，建立和描述图形的表述场景，并利用相对专业的光照模型技术，以模拟真实的关照效果并提供虚拟光源，利用虚拟现实的技术以达到想要表达的效果，这样不但降低成本，其搭建效率较高，并且可以随时模拟出不同的场景。由此可见，计算机图形技术和图像处理技术与计算机几何设计还存在一定的关系，例如复杂的三维几何场景的构建往往离不开复杂的空间构想和造型，其造型技术也是为后期实体造型技术打下铺垫。从技术层面分析，计算机图形学与计算机的图形图像处理技术密不可分，多数采用数字技术为主，将图像真实地呈现在计算机中。而在应用计算机图形图像处理技术中，有人存在一定的误区，误以为计算机图形图像处理技术仅仅是依靠例如PhotoShop、3DMax、CAD等软件实现，往往忽略了计算机硬件的配置。一般做图形和图像处理任务的计算机，对硬件的要求往往要比普通计算机更高，由于图像软件处理的数字量信息极大，很多高清图像、图形的处理尤其占计算机的内存和显存，对CPU、显卡、内存条、硬盘等要求极高。因此计算机硬件优劣决定了图像图形处理软件的运行效果和效率，高质量和高配置的硬件也是数字图像、数字图形处理的保障。在图形与图像系统结构中图形图像处理器是最为重要的部件之一。图形图像处理的核心设备就是图形处理器，其主要作用是对目标图形进行分析、计算和处理，在此过程中要不断占用内存进行实时缓存，与此同时也进行图形和图像的存储，对CPU的运行与处理提供重要的支持和保障。图形处理器的性能优劣，可以说是决定在使用图形图像处理软件过程中质量与效果的关键硬件因素，优秀的图像处理器可以避免在图形图像处理软件操作过程中的卡顿效果，并且提升图形图像处理的速度与效率。图形与图像主要依靠鼠标与键盘等输入设备作为图形图像处理的硬件设备，通过键盘快捷键和指令的运用，以及鼠标的拖拽、移动与点击等操作，实现图像信息和图形信息的输入。此外，还可以借助绘画笔、触摸屏、空间球等外接设备作为图形图像信息的输入，例如绘画光笔和手绘板，可以实现图形的手绘输入，这对具有较高手绘功底的艺术操作者而言是事半功倍的。图形输出的设备一般是以专业软件为载体，将处理过的图形与图像进行有效的存储中，并支持打印输出，这样可以将电子图形图像进行有效的永久保存，以便后续的展示与打印等。目前的计算机图形图像处理软件不胜枚举，功能种类繁多，一般情况下，有些图像和图形处理软件已经成为计算机软件中的标准配置了，并且已经逐渐从复杂化编程简单化、“傻瓜化”，使专业与非专业人员均能适应与操作，而且明显提升了人机交互操作效果。一般图形数据以及图像数据都源自设计者的主观世界和客观认知，计算机图形与图像的处理主要以图像分析、图像增强、图像变换等操作为主。利用计算机软件与计算机硬件的有效配合，能够实现图形的曲面拟合、纹理产生以及几何变换等。计算机关于图像的处理全部是以数字信号为主，其图像处理技术多用于计算机动画、计算机CAD技术、医学影像研究、航空航天领域、数字学与概率学等中，提高了处理效率和速度，增强了处理效果，只要分析算法正确，其分析过程和结果失误率远远低于人工计算。在实际中，计算机的图形处理技术与计算机的图像处理技术之间的关联性较为密切，只有完美、巧妙地将计算机图形处理技术和计算机图像处理结束结合，就能够得到较高的视觉质量与视觉效果。

　　3计算机图形图像处理主要应用技术和应用领域

　　计算机图形处理技术与图像处理技术的出现，增强了很多行业与领域，因此其在各行各业中的应用较为广泛。例如在曲线数学模型的建立以及虚拟现实技术中，通过计算机硬件和计算机软件，将相关的图像与图形进行有效构建与表达，模拟搭建真实场景，通过实际光线的调校、阴影的设置、环境的描摹，设计并实现一个极其趋近于真实环境的空间，并由此表现出来。计算机软件技术是以数字技术对物体进行几何描述，并实现显示、运行、修改与存储等操作。在计算机辅助领域如CAD技术、计算机动画设计与实现技术、图像分析技术、人脸识别等技术中发挥了重大作用。以目前较为流行的人脸识别技术为例，人脸识别技术就是一种典型的利用计算机图像与图形分析技术实现的新兴技术，在人员考勤、人员识别、人脸解锁等领域应用甚广。人脸识别技术是利用高清晰度的彩色摄像头，对识别区域的人脸信息进行拍照后上传至分析软件系统中，通过固定的人脸分析算法，将人脸3D信息进行有效的区域划分，实现头发、额头、脸颊、鼻子、眼睛、嘴、耳朵等面部特征的特征矩阵提取，与已建立数据库的信息进行逐个对比，实现人脸信息识别。最早的人脸识别技术是完全依靠静态图像的特征分析与信息提取、对比实现的，然而在实际使用过程中，往往发现使用静态图片可以模拟真实人脸的情况，虽然计算机图像和图形分析技术早已不是问题，但是这也会造成一定的不良后果。于是计算机图形图像处理技术中关于人脸识别，加入了“活体检测”的分析技术，同样是通过计算机图像处理技术，在以往的静态图像对比过后，再让被检测者眨一眨眼睛、张一张嘴、转一转脸。在整个动态的过程中，计算机图像处理软件和算法不断进行动态的分析与计算，以此检测当前人员是否为真实人员。这对计算机软件的处理算法和计算机的硬件要求较高。

　　结束语

　　计算机图像处理技术和图形处理技术在当今社会发展中，起到了不可替代的作用并融入了大多数领域中。先进的计算机硬件与软件是对计算机图形处理与图像处理效果的有力保障。今后，计算机图像处理技术在人脸识别、人脸密码、大数据、云计算中具有较大的发展空间和发展潜力，未来将是一个数字化时代，数字化时代中必然离不开计算机科学技术以及图形图像处理技术。对于计算机技术的图像图像处理技术的研究可以为我国的图形图像处理研究奠定一定的理论基础。

　　参考文献

　　[1]孙文.计算机技术在图形图像处理中的应用及关键技术[J].电子技术与软件工程,2018(10):56.

　　[2]陈冬梅,王宏宇.计算机技术在图形图像处理中的应用及关键技术研究[J].电子测试,2017(7):120-121.

　　[3]银育晗.计算机图形图像处理技术在视觉传达系统中的应用[J].科技风,2018(21):76.

　　作者：文晶 单位：国家新闻出版广电总局二九一台