計算機圖像處理技術應用分析

摘 要 計算機系統主要分為兩部分，分別為硬件系統和軟件系統，只有硬件系統的計算機又稱為裸機，而計算機最基本的功能就是進行信息處理和數據計算，這是裸機所不能完成的功能。計算機的飛速發展帶動了圖像處理技術的發展，圖像處理簡而言之就是對圖像的信息進行處理，圖像以感官視覺為基礎，它是人們獲取現實信息的主要渠道。因此本文對數字圖像處理技術進行了分析，分析了它的處理方法和應用方向，從而使圖像處理技術得到廣泛應用。

關鍵詞 計算機;圖像處理技術;處理方法;應用分析

計算機自從問世以來就不斷發展，最終達成了今天的地步，目前，我國的計算機水平已經非常成熟，并多次在世界中取得非凡的成就。圖像作為人類獲取外界信息的主要媒介，在人類生活中起著非常重要的作用，因此圖像處理技術的快速發展無可置疑，是無可否認的，它本身具有良好的發展前景。如今計算機計算已經廣泛應用于人類生活的各個方面，而圖像處理技術又是在計算機的基礎上發展起來的，具有很高的使用價值，因此它也已被各大行業普遍應用，并取得了不錯的成績。所以，對計算機圖像處理技術的應用分析對相關行業的采用有一定的參考價值。

1計算機圖像處理技術簡述

1.1 計算機圖像處理技術的概念

計算機圖像處理技術又叫作數字圖像處理，簡單來說，它就是利用計算機對圖像進行一定的技術處理，包括圖像的變換，增強，復原等等，實現了圖像信號與數字信號之間的轉換，從而達到理想的處理效果。圖像處理是針對圖像的像素進行處理，通過特定的算法在計算機上運行，從而達到對圖像處理的目的，而且人類可以通過計算機直接獲取到圖像的有關信息。

1.2 數字圖像的分類

對于數字圖像來言，一般分為四種類型：①真彩色圖像。真彩色圖像又稱為RGB圖像，三原色R，G，B分別表示紅色，綠色和藍色，像素范圍為0～255，不同的組合代表了不同的顏色。②二值圖像。二值圖像只包含黑色和白色兩種顏色，因此它的數字矩陣其實就是由“0”和“1”構成的一個二維矩陣，其中“0”表示黑色，“1”表示白色。③索引圖像。以人類的肉眼觀察，索引圖像和真彩色圖像之間并無太大的差別，然后從它的文件結構來看，索引圖像包含兩個矩陣，其中一個為顏色索引矩陣，這是真彩色不具有的。④灰度圖像。灰度圖像肉眼觀察整體呈灰色，它對應的矩陣也只有一個，元素值為0～255，其中“0”表示黑色，“255”表示白色，它實際上是由黑色到白色過渡的過程[1]。

2計算機圖像處理技術方法分析

（1）圖像變換。圖像變換是指圖像的空間域與頻率域之間的轉換，以減少計算量。圖像的正交變換是常用的圖像變換，主要包括傅里葉變換，離散余弦變換，小波變換和哈達瑪變換等等。其中小波變換的應用最為廣泛，它是在傅里葉變換的基礎上發展起來的，它只保留了傅里葉變換的實數部分，通過小波變換可以分解出多個圖像。

（2）圖像增強和復原。圖像增強和復原都是為了改善圖像的質量，從而提高圖像的視覺效果。圖像復原是在建立退化模型的基礎上采用先進的知識對圖像進行恢復，從性質上來講，圖像復原和圖像退化是一個可逆的過程。而圖像增強主要是從主觀上提高圖像的可懂度，根據人的視覺特性對圖像進行增強。

（3）圖像編碼壓縮。對圖像進行編碼可以實現對圖像壓縮的目的，比如霍夫曼編碼是最為經典的一種圖像編碼，它可以在一定程度上對圖像進行壓縮。圖像壓縮的主要目的就是縮短圖像數據的比特數，在圖像傳輸方面更為高效。此外，圖像壓縮還可以分為有損壓縮和無損壓縮，它們各自都有自己不同的用途。

（4）圖像分割和識別。圖像分割和圖像識別二者之間相互聯系，圖像的識別是在圖像分割的基礎上進行的。圖像分割實際上就是對圖像的特征進行提取，然后運用到圖像識別過程中[2]。

3計算機圖像處理技術的主要應用

計算機圖像處理技術在我國的應用領域廣泛，幾乎在每個行業都涉及了圖像處理，在我們的日常生活中都具有它的影子。因此，下文從以下幾個方面簡單分析了計算機圖像處理技術的應用領域。

3.1 在軍事公安方面的應用

計算機圖像處理技術在軍事公安方面應用相當廣泛，主要運用的是它的圖像識別功能。軍事領域與我國的發展息息相關，導彈，飛機，坦克等等都是軍事的研究范圍，為了檢查這些軍事器材的質量，可以利用圖像處理技術對偵察到的照片進行判讀，此外它也可以應用于自動化軍事的圖片傳輸。在公安方面，公安人員在通緝作案分子經常用的就是指紋識別，其實指紋識別就是圖像的分割和識別，此外，圖片復原以及監控分析等等都是計算機圖像處理技術在公安方面的應用之處。

3.2 在通信工程方面的應用

我們日常的語音通話，視頻聊天等各種通信方式其實都與計算機圖像處理技術息息相關。對于圖像通信，有些圖像的數據量非常之大，導致在圖像傳輸過程中非常緩慢，不能做到實時傳輸，造成通信雙方的延遲。而圖像編碼壓縮可以通過編碼的方式有效地對圖像比特數進行壓縮，加快了數據的傳輸速度，而且它還占據了更小的存儲容量，對我國的通信工程有促進作用。

3.3 在農業方面的應用

計算機圖像處理在農業方面的應用主要表現為農藥檢測，智能采摘，品種辨別等各個方面。這里以農藥檢測為例，隨著人類生活水平的整體提高，人們對衛生和健康也越發重視，尤其在農業產品方面，有些農業種植人員為了提高產量而噴灑大量的農藥，對人們的健康構成了威脅。因此為了準確的檢測農作物的農藥含量，可以利用計算機技術對農作物進行采樣，然后再通過圖像處理對采樣結果進行分析，從而檢測出農業含量是否超標[3]。

4結束語

隨著計算機科學的不斷發展，計算機圖像處理技術也逐漸成熟，并運用于國家，社會，生活的各個層面，從而使我國整體的科學素質得到了提高。此外，在各種因素的綜合影響下，計算機圖像處理技術必須按照人類發展的趨勢進行改革和創新，并在技術層面上取得新的進步，從而使我國的計算機事業更上一層樓。

參考文獻

[1] 洪力.計算機圖形圖像處理技術的探討[J].數字技術與應用，2015， （2）：195.

[2] 林嵐，楊帆.網頁設計中計算機圖像處理技術的應用[J].科技風， 2015，（9）：230.

[3] 劉倩.計算機圖形圖像處理技術分析[J].計算機光盤軟件與應用， 2014，（4）：307.

作者簡介

楊風光（1989-），男，山東濟寧人;學歷：本科，主任工程師，現就職單位：浪潮電子信息產業股份有限公司，研究方向：基于深度學習的圖像處理。