探究计算机图像处理的应用与发展
包新月 俞磊
摘要：计算机图像处理技术的主要原理是通过数字化图像并利用计算机技术对数据进行修改，从而让最终获得的图像满足人们的需求，由此可见该技术的核心在于图像处理算法，也就是利用不同的算法来获得相应的处理效果。随着计算机技术的快速发展，计算机图像处理技术在各行各业也获得了快速的发展，并且与行业融合越发密切，大大推动了行业的进步。文章主要针对计算机图像处理技术的应用与发展展开分析。
关键词：计算机图像处理;应用与发展;信息化技术
中图分类号：TP311? ? ? 文献标识码：A
文章编号：1009-3044（2021）16-0211-02
开放科学（资源服务）标识码（OSID）：
计算机技术诞生的时间虽然不算长，但是其发展速度较快，并且与人们的生产生活密切相关，成为现代社会发展必需的一种技术之一，计算机图像处理技术作为图像处理的新技术，通过该技术处理的图像更加清晰，且处理效率更快[1]。因此成为社会研究热门技术之一。随着计算机技术的快速发展，计算机图像处理技术也获得了较大的发展，因此需要进一步了解其在各领域中的应用，并为其今后的发展提供借鉴。
1 计算机图像处理技术概述
计算机图像处理技术主要是借助数据模型将描述性的概念、数据以及形象利用计算机软件做出数据储存、修改等操作[2]。利用该技术能够让处理后的图像更加符合人们的使用需求，并且在处理过程中利用计算机软件中各种参数的调整，例如纹理、色彩、明暗度等，同时结合贴图技术的使用，从而完成建模、造型设计以及图像修改等任务。该技术还可以将图像中的隐线消除，并且利用模拟设计图形中的三维建模来让图像以3D的方式呈现出来。此外，利用图像分割、数据储存以及信息编码等技术，能够将数字化的图像以缩放以及形变的方式展示出来，具有强大的功能[3]。
在实际图像处理过程中，主要是根据软硬件功能进行处理，要想提高图像处理效果，需要确保使用的硬件设施具有强大的性能。性能强大的计算机硬件能够让图像具有更高的分辨率，从而提高图像的画质，且能够更好地配合软件进行图像处理[4]。这主要是由于该技术在应用过程中会出现多次的重复操作，若硬件设施质量不过关，容易在处理过程中出现卡顿的情况，从而影响画面处理效果。随着现代计算机硬件设施的不断更新换代，计算机硬件质量得到显著的提升[5]。目前在使用计算机图像处理技术时，用户的计算机硬件配置通常能够基本满足各种图像处理软件的要求。目前市面中使用的计算机图像处理软件较多，比较有名的是PS、CAD等软件，计算机图像处理软件也处于快速更新的状态，能够满足不同用户对图像处理的需求[6]。目前各种计算机图像处理软件主打功能为图像输入、处理、保存以及输出，利用软件中的不同功能能够有效满足用户的各种需求，无论是提高图像清晰度，还是修改图像画面，并且很多软件还新增了AI处理功能，能够简化用户的操作，为用户提供更加便捷的服务[7]。在传统模拟设计功能的基础上，利用不同的处理方式能够让图像更加灵活的变化。计算机图像处理软件强大的功能能够进一步降低图像处理时间以及成本，同时各个软件之间的兼容性越来越高，能够提高信息共享效率，从而进一步提高图像处理质量。
2 计算机图像处理技术的优势
计算机图像处理技术主要是对数字图像的加工、处理与分析，目前在各领域都有广泛应用，该技术应用过程中需要借助各种信息化技术的支持，例如摄像机技术、图像识别技术等，从而完成图像采集、运算以及处理，并且需要确保图像的分辨率以及高画质，其主要原理为利用图像采集设备来获取图像，从而采用BGR灰度值将其转变为数字图像，之后在利用处理工具进行进一步的处理和输出[8]。
计算机图像处理技术的主要优势集中在以下几点：1）再现性能高：传统图像处理技术在处理之后往往会导致图像画质降低，但是利用计算机图像处理技术能够让图像较好的保存下来，并且利用各种数字技術能够避免图像画质下降，且自动化技术能够自动完成传输、保存、复制等工作，从而提高图像画面的表现力以及立体性，最终确保输出图像的高画质，由此可见该技术具有较高的再现性能;2）精确度高：随着现代科学技术的快速发展，计算机图像处理技术获得了快速的发展，该技术能够让图像数字化并且转变为相应的二维数组，在利用软件进行进一步的处理，改变二维数组的数据，并且可以利用扫描仪让像素灰度进一步提升，从而提高图像采集精准度，满足人们实际工作的需求;3）应用范围广：计算机图像处理技术适用范围广，不但可以处理射线图像、超声波图像、红外线图像等图像，甚至对于遥感图像、航空图像、天文望远镜图像以及显微镜图像进行处理，虽然这些图像有着不同的信息源，但是在经过数字化技术处理之后能够统一编码，从而进行统一处理，并借助相应的采集方式进行整理，以便后续计算机处理。
3 计算机图像处理技术的应用
3.1 计算机图像处理技术在工业中的应用
目前计算机图像处理技术在工业制造中有着广泛的应用，尤其是自动化系统中，推动了现代工业的发展速度。目前工业加工制造、图像识别、零件设计等范围有着广泛的应用，该技术能够较好地展现设备内部结构，并且可以灵活控制部件组成，并且通过三维建模的方式进行优化设计，从而对设备进行进一步的升级与改造，从而提高自动化控制系统的可操作性，推动工业技术的现代化发展。同时该技术在生产部件无损检查中也有较好的应用效果，主要是利用超声波物理性质进行检测，从而了解部件的质量与性能，并且利用计算机自动处理技术可以动筛选不合格的产品，进一步提高生产产品的质量。总体来说，计算机图像处理技术在工业生产与加工中具有较好的应用效果，并且随着该技术的不断发展，其应用范围也将逐步拓宽。
3.2 计算机图像处理技术在遥感领域中的应用
随着遥感技术在我国的推广应用，该技术与现代信息化技术的融合度不断升高，从而提高图像遥感的效果，满足社会发展的需求。通常来说遥感图像的清晰度取决于图像处理性能，因此要想获得更加高画质的遥感图像，需要不断提高图像处理技术的性能。人们对于遥感图像通常有着较高的要求，从而满足其多样化应用途径。计算机图像处理技术在遥感图像处理中的应用能够自动成图并且能够提高图像画质，目前在军事活动、气象监测、环境保护等领域有着广泛应用。
3.3 计算机图像处理技术在农业生产中的应用
计算机图像处理技术具有强大的功能和广泛的适用性，在农业生产中也有较好的应用效果。例如在农产品收获和加工中，利用该技术进行自动化操作有助于提高采摘、种植效率，减轻农民的负担。该技术是农业部门大力推广的技术，主要是利用计算机控制器从而完成农作物的自动化作业，能够减轻农民的工作量并且减少对农作物的损害，从而确保农产品的质量。同时该技术还可以应用于农产品的科研领域，例如国外目前使用鲜虾加工操作系统进行鲜虾处理，确保鲜虾处理的完整性，并且减少了人工工作量，提高鲜虾处理效果。
3.4 计算机图像处理技术在医学领域中的应用
计算机图像处理技术在医学领域有着广泛的应用，该技术具有较高的精确度，在影像科辅助诊断中具有较好的应用价值。目前临床很多影像学检查设备中通常都自带了计算机处理系统，在拍摄影像学图像之后将图像上传至工作站就可以获得图像分析结果，并且具有较高的准确率，例如超声、CT、MRI等影像学技术，并且在各种疾病的早期诊断中表现出较好的应用效果，薄层CT技术中就通过提高CT图像的分辨率来提高了微小病灶的检出率，尽早发现各种微小病灶，从而尽早让患者接受有效的治疗，有助于改善患者的预后情况。因此计算机图像处理技术在临床诊断中能够获得高分辨率的影像学图像，并以此为依据进行图像处理与分析，从而为临床医师的诊断提供有价值的依据。影像学图像往往能够展现出患者身体组织器官的结构和位置，从而提高临床诊断的准确率，有助于推动医疗服务水平的提升。
3.5 计算机图像处理技术在军事领域中的应用
在国防技术快速发展的现代社会中，军事设备更新速度不断加快，计算机图像处理技术在军事图像处理中具有较好的应用价值，例如军事模拟训练、侦察图像处理与分析、军事设备制造等方面。同时计算机图像处理技术在现代安防部署中也有较好的应用价值，例如在侦破犯罪事件中利用摄像头拍摄到的画面能够有效地寻找犯罪现场出现过的人物，从而快速的侦破案件，提高案件处理效率。
4 计算机图像处理技术的发展趋势
新时代背景下社会对于计算机图像处理技术有了更高的需求，要想进一步提高该技术的应用效率，充分发挥该技术的优势，需要关注其未来发展的趋势。笔者认为计算机图像处理技术的总体发展趋势为：1）算法不断增多：处理算法更加多元化，例如小波分析、遗传算法等算法，能够满足不同用户对图像处理的不同需求;2）集中处理：由于目前用户图像处理量不断增加，因此需要对图像进行集中处理;3）实时处理：在图像处理环节中需要不断提高处理效率以及处理精度，从而满足用户的需求。
5 结束语
计算机技术的快速发展推动了我国社会的发展，在优化产业结构的同时能够给人们的生活带来更大的便利，因此人们对于计算机技术的依赖性也不断提高。计算机图像处理技术主要是对图像按照人们的要求进行处理，例如修复瑕疵、修改画面等要求，从而满足人们对于图像的多方面需求。
参考文献：
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【通聯编辑：李雅琪】
