計算機圖像識別技術現狀及優化策略研究

尹雅楠

（天津商業大學寶德學院，天津 300384）

0 引言

在很早以前的社會活動中，人類主要通過感知器官來獲取外界事物信息，比如視覺、聽覺、觸覺等。而在獲取信息過程中，眼睛起到了非常重要的作用，相關數據表明，人類獲取的全部信息中，有超過8成是通過眼睛獲取的，眼睛在人類獲取信息中占據了非常重要的地位。伴隨著社會進步以及科學技術水平的不斷發展，人們所能夠觀看到的物質空間更為龐大，大到無邊無際的宇宙空間，小到分子、原子等微觀粒子，得益于科技的力量，人類可以觀察到更加廣泛的物質信息，在這些科學技術中，計算機技術發揮了重要的作用。隨著計算機技術的不斷發展，依托于計算機的圖像識別技術被人們提出，并獲得了快速發展，希望通過計算機圖像識別技術能夠實現與人類眼睛同等的功能，對外界事物信息進行獲取。現階段，計算機圖像識別技術已經逐步深入到許多行業領域中，為推動行業創新與發展發揮了重要的作用。本文重點分析了計算機圖像識別技術特征，探討了當下計算機圖像識別技術發展現狀，提出加強計算機圖像識別技術進一步發展的策略，為推動計算機識別技術獲得更大進步提供幫助。

1 計算機圖像識別技術內涵及特征

1.1 計算機圖像識別技術內涵

從字面意思來理解，計算機圖像識別技術是指依托于計算機，通過對圖像的分析與處理，實現對不同形式的目標以及圖像進行識別的技術[1]。計算機圖像識別技術的工作方式是先獲取待識別圖像特征，之后再于數據庫中的圖像信息進行對比，當兩個圖像特征具有較高的相似度時，則判定為相同的圖像。比如說計算機在進行人臉識別時，先對人臉的特征進行讀取和分析，獲取眼睛形狀、眼間距等臉部特征數據，再和數據庫中的圖像信息進行比對，從而完成對人像的識別。從計算機圖像識別技術的工作過程來看，獲取圖像特征是完成識別過程非常重要的一個環節，當圖像的特征較多且較為顯著時，計算機識別圖像的準確性和效率也會大大提高。計算機在進行圖像處理時具有較高的效率，同時不會造成圖像失真，還擁有傳輸效率高、儲存方便等優勢，表現出了非常好的應用價值[2]。

1.2 計算機圖像識別技術特征

第一，可以快速處理龐大數據信息。計算機圖像識別技術的實現是建立在計算機基礎上的，而計算機本身就擁有龐大的數據信息處理能力，與此同時計算機系統還包含有多個數據庫，因此本身就具有龐大的數據資源。在利用計算機進行圖像識別時，盡管需要識別的圖像特征非常復雜，然而只要有優秀的硬件以及軟件的支持，計算機圖像處理技術都能夠在較短的時間內完成識別。第二，擁有非常高的圖像識別準確性。進入新世紀以來，社會經濟快速發展的同時，科學技術水平也取得了巨大的成就，在社會上的影響力也越來越大。在圖像識別領域，以往的圖像識別方式已經過時，必須要借助計算機系統提供圖像識別的效率和準確性。當下計算機能夠十分迅速和精準地處理各種數據信息，而依托于計算機技術的圖像識別技術也表現出了非常好的精準性[3]。第三，擁有非常好的靈活性。計算機圖像識別技術是通過計算機內部中的各項計算來完成的，計算機在獲取圖像信息以后，會對局部特征進行放大，再運用專業的圖像算法來處理，具有非常好的靈活性。

2 計算機圖像識別技術發展現狀

從20世紀20年代開始，世界上一些國家就已經進行了圖像識別技術相關科技領域的研究工作，同時對圖像的傳輸也同時被提了出來。最早期的圖像傳輸是通過電纜來實現的，傳輸效率非常低下，往往完成一個圖像的傳輸至少需要歷經數個小時[4]。為了解決這樣的問題，科研人員對圖像處理技術進行了優化，將互聯網系統應用到其中，顯著提升了圖像處理效果，在圖像傳輸效率以及圖像處理水平上都獲得了巨大的進步。緊接著發展到20世紀60年代，計算機技術得到了質的突破，計算機系統更加完善和高效，數據處理速度也顯著提升，推動了計算機圖像識別技術的進一步發展，既有效提升了圖像傳輸的效率，也改善了圖像處理的品質，同時計算機系統還能夠實現對圖像的不失真壓縮，在確保圖像品質不降低的情況下節約了大量的存儲空間，由此也促進了計算機圖像識別技術在更多領域獲得廣泛應用[5]。比如說醫學方面的CT技術就是依托于計算機圖像識別技術實現的，CT技術先獲取圖像部位的數據信息，通過計算機技術的處理生成新的圖像。

伴隨著現代社會的不斷發展，計算機圖像識別技術的應用范圍也越來越廣泛，在社會發展中的價值也越來越顯著，像醫療領域、交通領域等都與計算機圖像識別技術產生了緊密的聯系。伴隨著智能化發展的逐步深入，計算機圖像識別技術對人們的日常生活與工作也產生了重大影響，語音、圖像以及視頻的傳輸都可以在計算機上完成。現階段，計算機視覺技術的具體運用主要體現在以下方面：

第一，醫學領域。在醫學領域有許多掃描的設備，對人體某個部位進行掃描，獲取特征圖像，之后利用計算機處理系統轉化成新的圖像，醫生通過對圖像信息的識別來確認患者的病情[6]。CT機以及核磁共振就是非常典型的應用實例。

第二，交通領域。現如今人們生活水平越來越高，私家車數量不斷增高，道路交通壓力越來越大，將計算機圖像識別技術應用到汽車導航上，提高道路規劃的合理性和科學性，不僅為車主帶來便利，同時也有效避免了道路交通擁堵產生。

3 計算機圖像識別技術發展策略

現階段，計算機圖像識別技術在許多領域獲得了很好的應用，也發揮了巨大的價值，然而相關技術部分還不成熟，仍然需要進一步完善。

3.1 加強圖像傳輸品質

當下，受到計算機軟件以及硬件水平的影響，在進行圖像處理時依舊不能夠實現預期的目標，比如說圖像清晰度不足、圖像處理速度較慢等，這些都會影響到計算機圖像識別的效果。因此，為了推動計算機圖像識別技術的進一步發展，必須要加強圖像傳輸品質，并確保擁有更高的處理速度以及更好的分辨率。

3.2 設計和開發專用的圖像處理芯片

當下，計算機圖像識別技術主要是依托于龐大的矩陣運算來實現的，然而目前計算機發展的主要方向是偏向于浮點計算，在開展龐大的矩陣運算時往往會出現運算效率低、性能無法充分發揮等問題[7]，為此，設計和開發專用的圖像處理芯片非常有必要，可以顯著改善運用的便捷性。

3.3 注重計算機圖像識別新技術理論的應用

伴隨著現代科學技術水平的飛速發展，技術更新的步伐不斷加快，新技術的發明促使了以往理論體系的更新和完善，計算機圖像識別技術與理論之間也存在這種邏輯關系，怎樣在現代科技不斷發展的社會背景下挖掘出一個符合計算機圖像識別系統發展的模式，是當下圖像識別領域必須要重視的問題。目前，各種新的計算機圖像識別技術以及理論被不斷創造出來，例如遺傳計算處理體系、小波分析等，專業人員必須要加強這方面的研究工作，將其作為計算機圖像識別技術接下來的發展重點。

3.4 向人工智能方向轉變

盡管當下人工智能技術還處于初步發展階段，但已經表現出了較強的發展前景，也為計算機圖像識別技術發展帶來了良好的發展機會，語音識別、人臉識別等新技術層出不窮，改變了以往計算機信息檢索以及整理方式，大數據的產生，讓數據不再局限于固定的物質中，促使其發展為云數據庫，信息智能化程度更高。

4 結語

綜上所述，我國計算機圖像識別技術起步雖晚，但在許多行業領域中獲得了充分的應用，表現出了非常好的發展前景。當下計算機圖像識別技術應當加強與人工智能的聯系，利用人工智能帶來的發展紅利，促使計算機圖像識別技術在未來獲得更好的發展。