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摘 要：本文主要介绍了计算机图形图像处理的基本概念,基本工作原理,主要应用领域以及所进行计算机图形学与图形图像处理的技巧、技术等.
关 键 词：计算机；图形图像；处理技术
1.前言
随着计算机的发明、发展,计算机图形图像处理技术作为一门新兴技术产生于上个世纪的80年代后期,它是一种利用计算机来设计、显示、存储、修改、完善图形图像的技术.它包括图像处理二维制作技术和图形处理三维制作技术两个大方面,主要具体的内容有：①图像数字化、图像编码、图像增强、图像复原、图像分割和图像分析等；②几何变换,如平移、旋转、缩放、透视和投影等；③建模或造型设计；④隐线、隐面消除,明暗处理等；⑤曲线和曲面拟合⑥色彩设计.各种图形图像处理软件也是以这两种技术为基础.利用图形图像处理技术改造、创造图形、图像的整个过程都是在计算机上进行.
2.图形图像处理技术在计算机内的运行环境与功能比较
2.1计算机软硬件配置
计算机的硬件配置大体上可分为微型机与工作站两类,软件配置方面一是微型机上的软件,括photoshop、Win-Images:morph以及3DStudio的各种版本,也就是我们平常经常提到的3DS.
photoshop是一个专门进行二维图像处理,并支持分色制版的专业图像处理软件,是一个处理软件；WinImages:morph是一个
把一幅图像变成为另一幅图像的二维图像处理软件.3Dstudio是微型机上专门进行图形制作的软件,目前在我国已得到广泛应用；二是工作站的软件,包括Alias和TDI,这两个软件负责制作工作站上的所有图形,二者功能上各有所长.
2.2功能的比较
2.2.1从功能上比较,工作站要优于微型机,主要是工作站CPU的速度,图形显示以及内存容量等方面均具有微型机功能无法比拟的优越性.同时,工作站应用不同的表现手段,生成的图像质感也比微型机生成的图像质感要好.主要原因是这两个系统在图像处理的计算参数的数量以及计算方法上存在很大的差别.DTI都是在每一象素点之上又采用了细分成很多小块分别计算颜色的办法,因此一幅标准的720*576图像,工作站的计算量超过微型机很多,由此也能看出工作站生成图像的质感总的来说要优于微型机.
2.2.2从造型方面比较,3DS不具备曲线曲面造型功能,因此,如果需要设计一些复杂的曲线或者曲面,使用3DS会显得极不方便,肯定也不能将设计做出预期效果,而TDI则具备设计复杂的曲线曲面造型功能,比较适合运用于复杂的曲线曲面设计.
2.2.3从用户界面来看,运用3DS去制作,物体上材质相对是比较困难的,首先需要在一个模型上将材质调整好,通常材质在物体上的效果是无法看到的,真正的效果只有在图像生成之后才会看得到.然而TDI中的IPR模块可以自动调整物体和光源材质,直接就能提供最后的图像,迅速地表现出视觉反馈,所得到的结果和最终的生成效果是完全一致的.
2.2.4在对自然界物体的仿真效果对比方面,TDI也优于3DS.因为TDI中的AMAP将植物学家对自然界中植物的研究成果也吸收了,并且通过该种计算机图像处理技术把它表现出来,它所生成的植物图像与自然界中的植物的拓扑结构完全一样的,因而TDI的仿真效果相对很好,令整个图像看上去栩栩如生；但是3DS所生成的图像看起来不是那么自然,总的来说是缺乏一些真实感.比如对于植物图像的处理,3DS更多的是模拟了真实的事物,缺乏了图像内涵的实质内容.相比之下,孰优孰劣,一目了然.除以上所述,3DS与TDI的区分之处还有很多,在这就不一一列举.虽然相对来说,TDI的制作效果要比3DS好一些,但我国还是相当流行用3DS,主要的原因在于3DS要求的电脑配置要比TDI要低一些.
3.计算机图形图像处理技术的应用领域
图形图像处理技术正以意想不到的方式和速度渗透到我们生活的各个领域.在生产活动中,主要的应用领域有计算机辅助制造CAM、计算机辅助设计CAD、计算可视化、计算机辅助教育CAI、计算机动画、虚拟现实和计算机艺术设计、计算机模拟等.其中最常用到的领域是CAD辅助设计.而CAD和CAM是计算机图形学在现代工业领域中应用最为广泛的工具.计算机图形处理技术被大范围地设计师们应用于室内建筑设计、工程施工图纸的设计、机械设备的设计.期中几乎所有的飞机、轮船、动车、汽车的外形设计都涉及图形的处理.在电子工业的设计领域中,计算机图形图像技术被更大规模地运用到集成电路、电子线路、印刷电路板以及网络分析等方面,发挥的优势十分明显.CAD技术是基于工程图纸的三维形体建模.三维形体建模就是从二维信息中提取三维信息,通过对这些信息进行分类、综合等一系列处理,在三维空间中重新构造出二维信息所对应的三维形体,恢复形体的点、线、面及其拓扑关系,从而实现形体的重建.计算机图形图像处理还可以运用到地形地貌的图纸绘测以及建模.国土基础信息包含着地形地貌和自然资源图,这是组成国家经济系统的重要方面.我们可以通过绘制平面图、生成三维地形地貌图来存储这些信息.进而为高层次的国土整治进行预测和提供决策.很多计算机图形图像处理软件都可以进行艺术创造工作.比如计算机动画的制作、影视的后期制作处理以及艺术创意的设计.二维平面的应用程Corel-Draw,photoshop,paintshop,三维动画建模和渲染软件3DMAX,Maya等.
4.结束语
计算机图形图像处理技术已经被广泛地运用到生活生产的各个领域,它充分挖掘了人的创造潜力,制造出许多新奇独特的视觉效果,使得人们的生活生产活动及生活环境发生了翻天覆地的变化.