浅谈计算机图像处理技术
2020-10-26
来源:品趣旅游知识分享网
‘丌舁十J L世界 浅谈计算机图像处理技术 金 山(贵州省安顺市人民政府电子政务网络运行维护与应用中心,lli ̄l'l 安顺561000) 摘 要:本文介绍了数字图像处理技术的背景和意义,从几个方面说明了图像处理的过程和技巧,并分析了《计算机图像处理》课程中,传统 教学法的不足和实例教学法的特点,介绍了实例教学法具体实施过程中的几个要点。 关键词:计算机;图像处理;分辨率;教学 随着科学技术的不断发展、计算机更新速度的加快、人们 图像分辨率指的是图像中储存的信息量,这种分辨率又有 思想文化素质的提高,人们对图像的要求也越来越高。因此,如 多种衡量法,典型的是以每2.54cm(4 ̄英寸)的像素数(ppi)来衡 何把原始图像与计算机结合起来,从而创作出许多更加完美的 量。图像分辨率和图像尺寸一起决定文件的大小及输出质量。 图像,满足人们的需求,已成为人们新的需求。 图像分辨率以比例关系影响着文件的大小。如果保持图像尺寸 不变,将其图像分辨率提高一倍,则其文件大小增大为原来的4 1数字图像处理研究方向 目前数字图像处理研究有以下几方面:一是图像数字化, 即将一幅光学图像表示成一组数字,使图像既不失真又便于计 算机分析处理;二是图像的编码,即简化图像的表示,压缩表 示图像的数据,以便于存储和传输;第三,图像的增强,即加强 图像的有用信息,削弱干扰和噪声;第四,图像的恢复,即把退 化、模糊了的图像复原;第五,图像的重建,即由二维图像重建 三维图像;第六,图像的分析。 2图像数字化 图像是人类获取和交换信息的主要来源,人类感知外界信 息80%以上是通过视觉得到的。因此,图像处理的应用领域必然 涉及人类生活和工作的方方面面。图像处理或图像分析方法的 应用越来越广泛,其主要理论基础是形态数学、立体学、集合 论等。图像处理虽然也可以用光学方法或模拟技术来实现,但 目前主要是利用计算机来实现,称为数字图像处理。因此,图像 处理一般是指数字图像处理。 3图像处理中的分辨率 图像处理中常见的也是最重要的几种分辨率类型为:屏幕 分辨率、位分辨率、设备分辨率、图像分辨率以及网屏分辨率 等。 3.1屏幕分辨率 屏幕分辨率就是用户在屏幕上观察图像时所感受到的分 辨率。一般屏幕分辨率是由计算机的显示卡所决定的。例如 标准的VGA显示卡分辨率是640X480,即宽640点(像素),高480 点(像素)。至于较高级的显示卡,通常可以支持800 ̄600或是1 024 ̄768点以上。 3.2位分辨率(Bit Resolution) 位分辨率又称位深,是用来衡量每个像素储存信息的位 数。这种分辨率决定了每次在屏幕上可显示多少种颜色。一般 常见的有8位、24位或32位颜色。 3.3设备分辨率(Device Resolution) 设备分辨率又称输出分辨率,指的是各类输出设备每 2.54cm(每英寸)上可产生的点数,如显示器、喷墨打印机、 激光打印机、热式打印机、绘图仪分辨率。这种分辨率通过 dpi(DotPerlnch)这个单位来衡量。一般来讲,PC显示器的设备 分辨率在60dpi ̄12Odpi之间,而打印机的设备分辨率则在180 dpi ̄720dpi之间,数值越高,效果越好。 3.4图像分辨率(Image Resolution) 154日圜日圆 倍。例如原图像的文件大小为841kb,图像分辨率为72ppi,保持 图像尺寸不变,用图像处理软件提高其图像分辨率 ̄U144ppi, 这时文件大小变为3364kb。 3.5网屏分辨率(Screen Resolution) 网屏分辨率又称网屏频率,指的是打印灰度级图像或分 色所用的网屏上每2.54em(每英寸)的点数。这种分辨率通过每 2.54em(4 ̄英寸)的行数(epi)来标定。 以上是关于计算机图像处理的基本知识点。现在,计算机 图像处理课程已成为大学计算机相关专业学生必须掌握的基 本技能之一,目前很多学校都开设了计算机图像处理课程。然而 由于大学学生计算机操作不够熟练,对图像处理和制作的理论 及平面设计的方法也了解不多,因此要让学生掌握计算机图像 处理技术,并能运用该技术独立进行图像的制作不是件容易的 事情。 计算机图像处理技术中,基础软件运用至关重要,作为计 算机图像处理技术最常用的基础软件,Adobe Photoshop功能 非常强大,对于普通大学生来讲,要在短时间内学得很精很全 面几乎不可能。让学生学哪些内容,是老师们首先要解决的问 题。目前,各大学学院所使用的教材多数是大学教材或自学教 程,暂时还没有专用的专业技能培养教材,也找不到适合的教 学大纲,大家都在摸着石头过河。实例教学法是围绕实例图来 讲课的,学生手中光有一本教材是不够的,还必须有一本实例 图集,因此任课教师要事先把实例图集制作好。制作的关键是 挑选合适的实例图,实例图的来源有很多途径,可以从《计算机 图像处理习题册》或各种平面设计教材上挑选,也可以由教师 自己绘制。选好的实例图需分成两类,一类是供老师上课讲解 用的“例图”,一张例图就相当于一个单元;另一类是供学生独 立练习用的“练习图”,其难度应与相对应的例图一致,每张例 图一般配一到两张练习图。图纸选出后还需进行适当修改和加 工,并根据教学要求给每张图纸添上绘图要求,让学生对要掌 握的知识点一目了然,讲课用的例图上还要写明教学目的和教 学要求。最后再把实例图集制作成教学软件素材包,按教学顺 序排好放在网络教学资源库上,供学生下载使用。 [参考文献] [1]李庆义.计算机图像处理技术综述.科技情报开发与经济 [2]黄英琼.谈《计算机图像处理》课程实例教学法.中文科教创新导刊. [3]何文华.计算机图形图像处理[M].高等教育出版社. [4]孟凯宁Photoshop高手境界[M].清华大学出版社. [5]谭浩强.多媒体应用技术[M].北京:中国铁道出版社,2003.