吳國榮
【摘要】 圖像是人們采集外部數(shù)據(jù)的重要路徑之一,圖像為人們的生活、工作和娛樂帶來了諸多方便,其對人們的重要性顯而易見。由于計算機軟件及硬件功能水平的迅速提升,數(shù)字圖像處理技術(shù)逐漸步入了人們?nèi)粘I罟ぷ鞯南嚓P(guān)領(lǐng)域中,比如科研、軍事、教學(xué)等等。文章對數(shù)字圖像處理基本內(nèi)容進行了闡述,并對其發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢進行了研究。
【關(guān)鍵詞】 數(shù)字圖像處理 發(fā)展現(xiàn)狀 趨勢
數(shù)字圖像處理指的是應(yīng)用數(shù)字計算機對圖像進行分析、加工和處理。人們采集、表現(xiàn)與傳送數(shù)據(jù)比較完整方便的途徑主要來自于圖像,伴著計算機技術(shù)開發(fā)程度的日益加深,數(shù)字圖像處理技術(shù)的適用范圍越來越廣。人們要想簡捷、實時的采集源自全球各處的圖像,且確保圖像的質(zhì)量和清晰程度,就應(yīng)當(dāng)不斷對數(shù)字圖像處理技術(shù)進行研究。其中可以應(yīng)用一些特殊的數(shù)學(xué)計算,以此對圖像數(shù)據(jù)實現(xiàn)加工與分析,滿足人們的視覺感受與現(xiàn)實需求。此外,還可以使用光學(xué)中的一些理論方法,對圖像進行加工處理,然而其加工過程相對數(shù)字處理更加復(fù)雜,且存在很多限制性,不如數(shù)字圖像處理靈活方便。
一、數(shù)字圖像處理的的發(fā)展現(xiàn)狀
數(shù)字圖像處理發(fā)展情況一般包括下面幾個內(nèi)容:第一,是圖像的變換。因為一般來說圖像所包含的數(shù)據(jù)信息量比較豐富復(fù)雜,如果直接對在空間域里的信號進行處理將導(dǎo)致過多的運算,所以在數(shù)字圖像處理過程中經(jīng)常利用圖像變換的技術(shù)把空間域計算變換到其它域中進行處理,以此得到更為理想的處理結(jié)果,其間比較常用的算法是小波分析;第二,比如動圖,高分辨率圖像的處理,經(jīng)常會導(dǎo)致儲存空間不足與傳送效率過低等情況,這對于后期圖像特征甄別采集有著一定程度的限制,所以需要對其進行壓縮編碼處理,而且還需要確保圖像質(zhì)量,保障圖像不失真;第三,對于圖像中人們感興趣的局部信息進行定量處理,應(yīng)用圖像加強技術(shù)對其品質(zhì)進行改善,得到清晰有效的邊界和需要的局部信息,對于圖像中質(zhì)量不高的局部區(qū)域,可以構(gòu)建相應(yīng)的模型,不斷對其優(yōu)化來生成理想的圖像,利用圖像還原技術(shù)來對其進行處理。此外,數(shù)字圖像處理還包括了圖像表達和分析、圖像類型識別、圖像重建與圖像分割等內(nèi)容,這些技術(shù)在處理圖像時有效方便,靈活度高,能夠恰當(dāng)?shù)匾脭?shù)學(xué)理論來對圖像進行合理地處理。
二、數(shù)字圖像處理的的發(fā)展趨勢
當(dāng)前,數(shù)字圖像處理有關(guān)技術(shù)的發(fā)展和改進,使其被普遍應(yīng)用到了各行業(yè)中,能夠預(yù)測到未來的數(shù)字圖像處理定會獲得迅速的發(fā)展和前進,且在各個領(lǐng)域中占據(jù)重要位置。就目前情況來看,國內(nèi)對數(shù)字圖像處理方面的研究比較偏于理論層面,在現(xiàn)實的應(yīng)用方面并不多,因此,要想真正推動數(shù)字圖像處理的發(fā)展,就應(yīng)當(dāng)把理論和實際結(jié)合在一起,不斷進行創(chuàng)新和研發(fā),使其具備科學(xué)化、高效化、自動化與規(guī)范化的優(yōu)勢。其中主要表現(xiàn)在下面幾個內(nèi)容中:第一,數(shù)字分析應(yīng)當(dāng)更加深入的與計算機視覺相結(jié)合,由于國內(nèi)計算機技術(shù)水平的提升,人工智能水平也逐漸提高,數(shù)字圖像處理系統(tǒng)將獲得更完善的搭建。機器人視覺系統(tǒng)是智能機器人不可缺少的采集信息工具,能夠為其觀察和甄別周圍事物提供分析系統(tǒng),這同時是當(dāng)前的研究重點之一,可以將其拓展到軍事偵察領(lǐng)域,家庭服務(wù)領(lǐng)域中。由于人們自身對視覺的認識十分有限,所以,計算機視覺是一個相對具有創(chuàng)新意義的研究熱點,需要有關(guān)技術(shù)人員對其不斷探索;第二,在虛擬現(xiàn)實領(lǐng)域中,也將使用到數(shù)字圖像處理。虛擬現(xiàn)實是一種通過計算機搭建而成的虛擬區(qū)域,當(dāng)前,虛擬現(xiàn)實由于計算機技術(shù)水平的提升而獲得了很大程度上的發(fā)展,虛擬現(xiàn)實這個理念將會得到愈來愈多的關(guān)注和認識,也定會在將來發(fā)揮出重要作用。利用信息采集裝置和在機器人內(nèi)部裝配攝像裝置,工程師便能夠觀察到機器人所在的周圍環(huán)境,并通過操作系統(tǒng)對機器人下達動作命令,因此虛擬現(xiàn)實是將來的關(guān)鍵研究方向之一;第三,數(shù)字圖像處理技術(shù)還可以與三維重構(gòu)聯(lián)系起來,人們對世界萬物的了解和對工具的使用,大多是為了使其為我所用,且經(jīng)過本身的現(xiàn)實操作來實現(xiàn)相應(yīng)的生產(chǎn)與改進,所以,把本來是平面的實物轉(zhuǎn)換成空間實物來重現(xiàn),這定會變?yōu)榭萍及l(fā)展的方向與趨勢。
三、結(jié)束語
由于科學(xué)水平的迅速提升,數(shù)字圖像處理技術(shù)已經(jīng)被普遍地使用到人類的實際生產(chǎn)過程中,這讓數(shù)字圖像處理技術(shù)和人類社會的發(fā)展產(chǎn)生了緊密的聯(lián)系。正是如此,數(shù)字圖像處理的作用才顯得如此重要,它讓人們的生活更加精彩、多元化、自動化、數(shù)據(jù)化與合理化。數(shù)字圖像處理技術(shù)和相關(guān)理論研究得到了更多專家的重視,目前面對的主要問題是探索新的技術(shù)方法,創(chuàng)建一個適應(yīng)時代的系統(tǒng),讓其真正滿足人們和社會的需要。
參 考 文 獻
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