計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)的發(fā)展及未來(lái)展望

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1、摘?要：計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)與國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著密切的關(guān)系，在這一領(lǐng)域我們要力爭(zhēng)趕上直至超過(guò)發(fā)達(dá)國(guó)家，在計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)的研發(fā)方面，必須隨時(shí)掌握國(guó)際動(dòng)態(tài)，才能把握好方向。?關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)?圖像處理?發(fā)展及未來(lái)??人類在社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)中，是通過(guò)身體各感覺(jué)器官來(lái)接受信息，感知世界的，其中80%左右的信息是通過(guò)視覺(jué)系統(tǒng)獲取的，人眼將獲得的圖像送大腦處理后并據(jù)此作出反映。?在已經(jīng)進(jìn)入信息時(shí)代的今天，如何快速有效地獲得所需要的信息，將直接影響到人們的思維和決策。毫無(wú)疑問(wèn)，通過(guò)圖像是我們獲得信息的重要途徑，而對(duì)圖像的處理技術(shù)先進(jìn)與否將決定其價(jià)值，利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行圖像處理可以

2、使我們快速準(zhǔn)確地獲得所需信息?？上驳氖?，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，圖像處理技術(shù)已經(jīng)發(fā)生了很大發(fā)展，讓我們的生產(chǎn)生活進(jìn)入了豐富多彩的時(shí)代，我國(guó)在計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)上還需要下很大的力氣，才能趕上時(shí)代的步伐。本文將就計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)的發(fā)展歷程及趨勢(shì)作些探討。1??計(jì)算機(jī)圖像處理?計(jì)算機(jī)圖像處理是將圖像信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)并利用計(jì)算機(jī)對(duì)其進(jìn)行處理。由于計(jì)算機(jī)的處理速度及快，且數(shù)字信號(hào)具有失真小、易保存、易傳輸、抗干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn)，因而計(jì)算機(jī)圖像處理的應(yīng)用十分廣泛，包括航空、航海、航天、遙測(cè)技術(shù)、工業(yè)自動(dòng)化檢測(cè)、安全識(shí)別、娛樂(lè)等各大領(lǐng)域。2??計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)的發(fā)

3、展歷程?二十世紀(jì)20年代Bartlane電纜圖片傳輸系統(tǒng)（紐約和倫敦之間海底電纜）傳輸一幅圖片所需的時(shí)間由一周多減少到3個(gè)小時(shí)之內(nèi)。?50年代，在美國(guó)出現(xiàn)了以電子管計(jì)算機(jī)配合滾筒式、平板式繪圖儀等僅具有輸出功能的設(shè)備的圖像處理。?60年代至70年代，計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)得到了快速發(fā)展，計(jì)算機(jī)圖像處理已經(jīng)可以用來(lái)改善圖像質(zhì)量，或是從圖像中獲得有效信息，并且能對(duì)圖像進(jìn)行體積壓縮，便于傳輸和保存。此時(shí)的計(jì)算機(jī)圖像處理已經(jīng)就用到了衛(wèi)星遙感、醫(yī)學(xué)等方面。1964年美國(guó)噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室對(duì)航天探測(cè)器徘徊者7號(hào)發(fā)回的月球照片由計(jì)算機(jī)進(jìn)行圖像處理，成功地繪制出月球表面地圖，為人

4、類探索宇宙奧妙奠定了基礎(chǔ)；1972年由英國(guó)工程師發(fā)明的用于頭顱診斷的X射線計(jì)算機(jī)斷層攝影裝置，也就是我們通常所說(shuō)的CT（ComputerTomograph）。其基本原理是根據(jù)人的頭部截面的投影，經(jīng)計(jì)算機(jī)處理來(lái)重建截面圖像，由此而打開(kāi)了人類醫(yī)學(xué)的新大門。?由于計(jì)算機(jī)圖像處理是以計(jì)算機(jī)軟硬件為基礎(chǔ)的，所以計(jì)算機(jī)圖象處理技術(shù)真正大發(fā)展是在八十年代后，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的高速發(fā)展而迅猛發(fā)展起來(lái)。時(shí)至今日，計(jì)算機(jī)圖象處理在醫(yī)療衛(wèi)生、通訊、交通運(yùn)輸、辦公自動(dòng)化、地球物理、大氣環(huán)境、衛(wèi)星遙感及工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域的應(yīng)用越來(lái)越多，大到科研、國(guó)防軍事，小至人們生產(chǎn)生活的方方面面?，F(xiàn)在

5、人們可以實(shí)現(xiàn)聲音、文字、圖像相結(jié)合的多媒體通訊。具體地講是將電話、電視和計(jì)算機(jī)技術(shù)綜合在數(shù)字通信網(wǎng)上進(jìn)行信息傳輸，其中以圖像處理和傳輸最為復(fù)雜和困難，此問(wèn)題正在被解決；在工業(yè)和工程領(lǐng)域中計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)也有著廣泛的應(yīng)用，如自動(dòng)裝配線中檢測(cè)零件的質(zhì)量，印刷電路板疵病檢查等；在軍事方面計(jì)算機(jī)圖像處理和識(shí)別已用于導(dǎo)彈的精確末制導(dǎo)，各種偵察照片的判讀等；公安業(yè)務(wù)圖片的判讀分析，指紋識(shí)別，人臉鑒別，不完整圖片的復(fù)原，以及交通監(jiān)控、事故分析等；在文化藝術(shù)方面，目前這類應(yīng)用有電視畫面的數(shù)字編輯，動(dòng)畫的制作，電子圖像游戲，文物資料照片的復(fù)制和修復(fù)，運(yùn)動(dòng)員動(dòng)作分析和評(píng)分等

6、等。3??計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)的未來(lái)?計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)未來(lái)發(fā)展大致可歸納為：?1、計(jì)算機(jī)圖像處理的發(fā)展將向高清晰度及實(shí)時(shí)圖像處理的理論及技術(shù)研究，高速傳輸、高分辨率、三維成像或多維成像、多媒體化、智能化等方向發(fā)展。?2、應(yīng)致力于將圖像處理的功能集成固化在芯片上，使應(yīng)用更方便。?3、更新的理論研究與更快的算法研究。在圖像處理領(lǐng)域，近幾年來(lái)，引入了一些新的理論并提出了一些新的算法，如小波分析（Wavelet）、分形幾何（Fractal）、形態(tài)學(xué)（Morphology）、遺傳算法（GA，GeneticAlgorithms）、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等（Artificialn

7、euralnetworks）。這些理論及算法，將會(huì)成為今后圖像處理理論與技術(shù)的研究熱點(diǎn)。4??我國(guó)計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)現(xiàn)狀?經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，特別是改革開(kāi)放30年來(lái)，我國(guó)在計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)上有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，相關(guān)研究部門機(jī)構(gòu)已取得了豐碩的成果，在理論研究和實(shí)踐應(yīng)用上已逐步趕上或接近發(fā)達(dá)國(guó)家的水平：在數(shù)據(jù)獲取能力方面，成功研制出了一系列傳感器，發(fā)射了眾多對(duì)地觀測(cè)衛(wèi)星，組成了風(fēng)云、海洋、資源和環(huán)境減災(zāi)四大民用系列對(duì)地觀測(cè)衛(wèi)星體系；采集了大量影像數(shù)據(jù)，可以覆蓋全國(guó)陸地、海域以及周邊國(guó)家和地區(qū)一千多萬(wàn)平方公里的地球表面；組建起了多學(xué)科多門類交叉研究的隊(duì)伍，在理論研

8、究、硬件研發(fā)、軟件開(kāi)發(fā)方面投入了大量人力物力并取得了眾多成果；建立