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计算机图形学与图形图像处理技术研究

2016-04-14陈耿

电脑知识与技术 2016年5期
关键词:图形图像处理技术计算机

陈耿

摘要:随着我国计算机信息技术的不断革新延展,涉及图形图像处理技术开始引起社会各界广泛关注。在此类背景影响下,笔者决定针对计算机图形学主流研究方向、发展背景、系统机理结构、日后应用领域等内容,加以细致化验证解析。希望经过上述图形学、图形处理技术内容的重新诠释过后,能够更好地调整相关技术操作人员专业技能和职业道德素质,为今后我国图形图形处理工艺可持续发展,奠定基础。

关键词:计算机;图形图像;处理技术;革新改造

中图分类号:TP18 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2016)05-0171-02

Abstract: With the continuous innovation of computer information technology in our country, the graphics and image processing technology has been widely concerned by all circles of society. Under the influence of this kind of background, the author decided to aim at the mainstream research direction, development background, system mechanism structure and future application field of computer graphics. Hope after the graphics, graphics processing technology content of the re interpretation of after, can better adjust technical operation of professional skills and professional moral quality, and lay a foundation for China's graphics processing technology for sustainable development in the future.

Key words: computer; graphic image; processing technology; innovation and transformation

这里广泛强调的计算机图形学,实质上就是利用计算机系统进行图像图形一切内涵信息精确化表达的学科内容,可以顺势细化为图形表达、图像处理、生成显示等工序流程。随着我国现代信息技术的不断升级调试,该类学科活跃性大幅度提升,已经在我国各类领域之中得到大力推广沿用。

1 计算机图形图像处理的基础性内涵机理论述

所谓的计算机图形图像处理技术,就是主张利用概念和数学描述方式,进行特定物体几何数据和模型描述,在计算机系统之中加以显示、修改、储存完善。其核心内容可以细化为:

第一,几何变换,包括平移、缩放、透视和投影等工序环节。

第二,即图形数字化编码、增强、复原、分割和分析事务。

第三,则是曲线和曲面拟合。

第四,建模和造型改良设计。

第五,隐线、隐面的适当消除。

第六,明暗和贴图纹理调试。

第七,色彩包装修饰。

归结来讲,图形图像处理技术,长期渗透于计算机辅助设计CAD、制造CAM、教育CAI,以及虚拟现实等操作空间之中,并且当中CAD的应用最为广泛。

2 计算机图像学涉猎的主流工作内容研究

计算机图像学研究内容着实广泛,包括图形硬件、标准、交互式操作技术、曲线曲面建模、真实感图形显示计算方式、虚拟现实等结构单元。其核心动机,在于借助计算机系统将真实感图像灵活表达。因此,相关技术人员必须尽快搭建起图形描述场景几何表示体系,配合光照模型,进行假想光源、纹理结构、材质属性等层面的光照效果计算演练。另外,图像学还能够灵活呈现特殊几何场景曲线曲面和实体造型,全程利用数字图像模式加以支撑引导。总体来讲,计算机图像学和图像处理之间,保留着深刻的关联特性。

3 计算机图像学的主流应用领域解析

3.1 计算机辅助设计和制造活动方面

如今计算机图形学已经成功地应用到建筑室内施工、机械产品制造等领域,如动车、发电厂、模具厂的功能调试等事务,而CAD和CAM便是在现代工业界中最为常见的计算机图形操作程序。而在电子工业设计项目中,计算机图形学也成功地过渡转接到集成电路、电力线路网络分析等细务之上,当中呈现的优势地位也都有目共睹。单纯拿CAD程序为例,其主要应用在现代建筑工程图纸三维形体建模工序之中,主张透过一系列二维信息之中,进行三维信息提取、划分和综合化处理,进一步在立体空间内搭建起对应的形态架构,令当中一切点、线、面的交互式拓扑关系得以重整,最终贯彻所需形体的重建任务指标。

3.2 计算机图形处理的用户接口供应方面

维护控制一类图形化用户界面的优质性,第一要务便是集中一切技术手段进行图形操作软件易用性调节。事实上,自从Apple企业成功推广全新图形操作系统过后,尤其是在Windows各项应用辅助范畴之下,图形学知识开始全面灌输到计算机操作的各项事务之中。

3.3 地形地貌和自然资源模拟演示方面

计算机图形处理技术,能够将代表国家经济系统的一切国土基础信息搜集重整,进一步衍生出生动形态的平面、三维地形地貌演示图,确保至此过后,高层国土整治机构能够作出更加科学的预测和决策,真正为国土资源多元化开发利用,提供较为精准的指导线索。

3.4 计算机动画和其余艺术作品创作方面

随着我国计算机信息技术大力革新和推广布置,能够成功地在艺术创意领域中发挥指导作用的软件,几乎不胜枚举,包括二维平面的Photo Shop,三维动画建模和宣传调试程序3D MAX等,如今都已经在艺术创作和产业之中渗透交接,对于我民族文化推广和动画产业长期协调运营,都将产生极强的支撑辅助效用。

4 计算机图形、图像操作应用技术的诸多差异和关联细节探讨

首先,数据来源渠道不同。图像数据大多数情况下源自于客观世界,而图形处理数据则倾向于主观世界。

其次,处理工艺形式不同。图像处理工艺可细化为几何结构修正、图像形式变换、图像分割、图像内涵解析、图像类型识别等。相比之下,图形调试手段则包含几何变换、开窗裁剪、隐藏面消除、明暗纹理加工等。

最后,理论基础和应用价值不同。图像处理技术全程配合高端数字信号、模糊数学理论等,进行遥感、医学、军事等领域图像综合化调试。而计算机图形处理则深度联合样条、计算几何和分形理论,进行CAD计算机模拟调试和动画艺术作品创作。

而在诸多计算机图形、图像应用环节之中,两类操作技术交互式关联特性便不断呈现,如若技术人员能够及时结合外国先进操作理念和自身实践经验,进行图形、图像诸多控制优势融合,便能够在较短时间范围内令设计成品视觉效果和质量等,趋近完善形态。事实上,经过图形图形技术综合化发展步伐的逐渐加快,关于两类工艺技术交互式渗透环节中的界限也变得模糊起来。至于两者之间的联系和转换流程则具体如下图所示:

由上图观察验证得知,图形学的逆向运作过程,主要是进行输入图像三维数据模型提取,包括机器视觉和写体识别等。至于模型变换,则主张联合计算机辅助几何设计软件,进行各类几何形体数学模型灵活便利地创建,顺势提升内部算法自动化运作效率,辅助技术人员全面研究认证曲线、曲面的表示、生成、拼接拟合手法,最终在计算机系统之内更好地存储和管理特定模型结构。

5 结语

综上所述,计算机图形和图像处理技术如今已经得到全面革新发展,并且逐渐渗透到人民学习、工作、生活,以及企业产业领域之中。相关技术人员有必要不断提升相关软件程序熟练操作技能,尽量将各类数据内容灵活存储和改造沿用,相信长此以往,必将为我国计算机图形图像学和社会主义经济建设事业系统化发展,提供较为稳固的过渡支撑桥梁。

参考文献:

[1] 柳海兰.浅谈计算机图形学的发展及应用[J].电脑知识与技术,2010,35(33):166-171.

[2] 田亮.浅析计算机图形学的应用及其发展[J].民营科技,2011,13(12):120-166.

[3] 温玉春.计算机图像处理技术应用研究[J].现代商贸工业,2011,11(2):88-95.

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