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【关键词】:计算机;图形图像;处理技术
中图分类号:G623.58 文献标识码:A 文章编号:
一、前言
计算机图形图像处理技术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。图形处理是利用三维制作技术造出各种物体,然后为它设计动作,它的整个制作过程都是在计算机上完成的。图像处理是对已生成好的图像的处理。
二、计算机图形图像处理的基本概念
1.概念
计算机图形图像处理是指把由概念或数学描述所表示物体的几何数据或几何模型,用计算机进行显示、存储、修改、完善及进行图形处理的操作过程。
2.主要内容
图形图像处理包括的主要内容:(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。例如把一个苹果渐变成球体,同时材质也会跟着变化。两个物体都是在计算机上制作出来的。另外对已生成好的图像的作图像技术处理,俗称“变脸”。比如把小孩脸变成大人脸,是先将拍摄好的照片输入到计算机系统,然后应用计算机的二维处理软件将所输入图像进行渐变即可[1]。
3.图形与图像的区别与联系
(一)数据来源不同:图像数据来自客观世界;图形数据来自主观世界。
(二)处理方法不同:图像处理方法包括几何修正、图像变换、图像增强、图像分割、图像理解、图像识别等;图形处理方法包括几何变换、开窗和裁剪、隐藏线和隐藏面消除、曲线和曲面拟合、明暗处理、纹理产生等。
(三)理论基础不同:图像处理主要用到数字信号处理、概率与统计、模糊数学等理论;计算机图形学主要用到仿射与透视变换、样条几何、计算几何、分形等理论。
(四)用途不同:图像处理主要用于遥感、医学、工业、航天航空、军事等。计算机图形学主要用于CAD/CAM/CAE/CAI 计算机艺术、计算机模拟、计算机动画等[2]。
在实际应用中,图形、图像技术又是相互关联的。把图形、图像处理技术相结合,可以使视觉效果和质量更加完善,更加精美。目前许多广告、片头都是把两种处理技术结合起来使用,以取得相当完美,逼真、生动的效果。例如1994年荣获奥斯卡最佳特技效果奖的《侏罗纪公园》是一个最典型的范例。影片中的恐龙是真实生活中所不存在的,它是由三维制作技术造出模型,设计它的各种动作;影片中的人是用电影手法拍摄的,两部分的图像生成之后,由二维处理技术把两者进行合成,就产生了人与恐龙共生的场面。它充分运用了计算机图形、图像处理技术和各种电影手法,是一都精彩的科幻影片。
三、 运行环境
1.软硬件配置
硬件配置基本上可分为两大类,工作站和微型机。软件配置:工作站的软件包括TDI和Alias,它们都是工作站上的专门图形制作软件,功能上各有所不同 ;微型机上的软件包括3D Studio MAX(简称3DS)的各种版本,Photoshop,Winmorph等,3D Studio MAX是微型机上所使用的图形制作软件,目前已在我国广泛应用。Photoshop是一个专门处理图像的专业软件。Winmorph是一个二维图像处理软件,功能是把一幅图像变成为另一幅图像[3]。
2.功能比较
工作站无论从CPU 的速度,内存容量和图形显示等方面都具有下列微型机无法比拟的优越性:
(一)工作站所生成的图像质感(指运用不同的表现手段,表现出各种不同物体所具有的特质)优于微型机,这是因为两种系统对于图像处理的计算方法和计算参数的数量上有很大不同。TDI全称Transport Driver Interface,它指的是WindowsNT操作系统中各种运输层协议(如SPX、TCP等)与接收软件(或重定向软件接口)之间的接口层。对于图像的每一像素点,TDI采用了每一像素点又细分成许多小块分别计算颜色的方法,因此一幅720*576的标准图像,工作站的计算量远超过微型机。图像的总体质感要比微型机好。
(二)从造型方面来看,3DS没有曲面造型功能,对于一些复杂的曲线曲面来讲,这就不太方便了。而TDI提供了强大的曲线曲面造型功能。
(三)从用户界面来看,用过3DS的制作者都会感到物体上材质是比较困难的,你必须在一个模型上调好材质,然而材质在物体上的效果是看不到的,只有在图像生成之后才能看到真正的效果。而在TDI中的IPR模块提供了直接在最后的图像上调物体和光源材质的方法,因而具有最快的视觉反馈,所得到的结果与最终的生成效果是一样的。
(四)3DS与TDI对自然世界物体的仿真效果相比,3DS缺乏一些真实感。比如对于生成植物的处理,3DS只是对真实事物的模拟。而TDI中的AMAP吸收了植物学家对自然界中植物的研究成果,通过计算机把它表现出来,因此由它所生成的植物与自然界中的植物的拓扑结构完全相同,因而TDI的仿真效果相当好,且真实生动。
3DS与TDI的区别内容甚多,就不一一列举了。尽管TDI的制作效果比3DS要好一些,但是3DS在我国还是相当流行的,这主要是因为3DS所要求的硬件基本配置是80386以及完全兼容的个人电脑。一个数字浮点运算器、4MB存储器、20MB硬盘、VGA显示器及显示接口卡、DOS3.3以上的操作系统等,这对于微型机比较普遍的今天是容易实现的。而且一些好的3DS作品可以达到以假乱真的效果。同时我们也可利用网络技术,在工作站和微型机之间建网,以充分发挥两种资源的优越性。
四、Photoshop功能简介
对于大部分人来说,最熟悉的计算机图像处理软件就是Photoshop了,Photoshop的应用领域很广泛的,在图像处理、视频、出版各方面都有涉及。因此笔者在此特别介绍Photoshop的基本情况。Photoshop是Adobe公司开发的一个跨平台的平面图像处理软件。PS的专长用于图像处理,而不是图形创作。图像处理是对已有的位图图像进行编辑加工处理以及运用一些特殊效果,其重点在于对图像的处理加工。从功能上看,该软件可分为图像编辑、图像合成、校色调色及特效制作部分等。
图像编辑是图像处理的基础,可以对图像做各种变换如放大、缩小、旋转、倾斜、镜像、透视等。也可进行复制、去除斑点、修补、修饰图像的残损等。这在婚纱摄影、人像处理制作中有非常大的用场,去除人像上不满意的部分,进行美化加工,得到让人非常满意的效果。
图像合成则是将几幅图像通过图层操作、工具应用合成完整的、传达明确意义的图像,这是美术设计的必经之路;该软件提供的绘图工具让外来图像与创意很好的融合,使图像天衣无缝的合成变为可能。
校色调色是该软件中深具威力的功能之一,可方便快捷的对图像的颜色进行明暗、色偏的调整和校正,也可在不同颜色进行切换以满足图像在不同领域如网页设计、印刷、多媒体等方面应用。
特效制作在该软件中主要由滤镜、通道及工具综合应用完成。包括图像的特效创意和特效字的制作,如油画、浮雕、石膏画、素描等常用的传统美术技巧都可藉由该软件特效完成。而各种特效字的制作更是很多美术设计师热衷于该软件的研究的原因。
而Photoshop的具体功能更是涉及到我们生活的方方面面,主要有:专业测评、平面设计、修复照片、广告摄影、包装设计、插画设计、影像创意、艺术文字、网页制作、后期修饰、绘画、视觉创意等等。
五、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、计算机辅助没计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设计师们广泛的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。其中,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的运用到集成电路、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。
六、结束语
计算机图像处理技术与国民经济发展有着密切的关系,在这一领域我们要力争赶上直至超过发达国家,在计算机图像处理技术的研发方面,必须随时掌握国际动态,才能把握好方向。
参考文献
[1] 王应荣.计算机图形图像处理技术.天律理工学院学报.2005,11(3).
关键词:计算机技术;图像处理;展望
中图分类号:TP311 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2016)32-0241-02
Development of Computer Image Processing Technology
LIU Mei-fang, SHI Chun-ju
(Shandong Vocational College of Foreign Affairs Translation, Weihai 264500,China)
Abstract: A computer image technology is a very important branch of computer science applications. In the measurement, computer-aided design, physical, three-dimensional simulation and other fields have been widely used. With the development of computer hardware performance and continue to achieve new breakthroughs, and the continuous improvement of image processing algorithms, the advantages of digital image processing technology, more and more apparent and has been widely used. In this paper, the status quo will be computer image processing technology development has been discussed in detail, and the prospects for its future development trend.
Key words: computer technology; image processing; Prospect
随着近些年计算机技术迅速发展,计算机技术给人类生活以及工作所带来的便利性越来越大。不仅如此,而且在各行各业的发展中,也经常能看到计算机计算所带来的贡献。计算机技术凭借其非常高速的计算速度,以及优异的稳定性,能够帮助人类将许多复杂的甚至人力不可能完成的工作通过一些简单的交互操作来完成,如此便大大提高了人类的工作效率。
即便如此,数据图像处理在传统的图像处理算法以及计算机性能来看是一件十分复杂的工作,而计算机图像处理技术能够改变这种传统的状况,而使数据图像处理简单化。现代的计算机图像处理技术不仅能够显示图像操作过程,还可以同时处理多个图像,这毫无疑问将极大地促进图像处理效率的提高。
1 计算机图像处理技术概述
计算机图像处理技术是指,首先使用计算机技术对图像进行处理分析,进而提取出所处理图像中所包含的信息以供供进一步研究。随着计算机的发明以及不断完善,计算机图像处理技术产生于20世纪80年代后期。计算机图像处理技术是一种利用计算机优秀的计算能力来完成二维和三维图像设、显示、存储、修改、完善工作。计算机图像处理技术具体的主要工作内容有,首先图像的数字化、几何变换、数字建模、明暗处理、曲线和曲面拟合等计算量十分大的工作。这些处理工作都是环环相扣的,一个工作的完成是另外一个工作开始的条件,并且一项工作的处理技术的发展会带动另外一项技术的进步。目前市面上流行的图像处理软件基本上也是以二维和三维图像处理技术为基础。
计算机图像处理技术在过去数十年的迅速发展过程中,已经非常成熟。其技术的不断更新也促进着其他领域技术的进步。有许多功能强大并且简单易用的图像处理软件被开发应用到其他领域的科研,开发,生产过程中。比如在天文学的研究中,就已经研发出来如何通过大型计算机图像处理技术来模拟宇宙诞生的过程。并且通过设定不同的属性参数,通过计算机图像处理技术可以快速的计算并展现宇宙在不同参数下的运行状况。
2 计算机图像处理技术的发展历程
20世纪20年代出现的基于海底电缆的Bartlane电缆图片传输系统大大提高了图片传输效率,实现了3个小时之内完全传输一幅图片。
20世纪50年代,美国科研人员开发出了一种由电子管计算机控制,由配合滚筒式、平板式绘图仪等设备配合的图像处理装置。
20世纪60年代至70年代,由于计算机技术的发展,计算机图像处理技术走上了进步的快车道。此时计算机图像处理技术能够实现改善图像质量,提取信息,压缩图片,传输保存等多种功能。并且计算机图像处理技术的应用领域扩展到了卫星遥感、医学研究等各个方面。并于1964年,美国喷气推进实验室通过计算机图像处理技术对月球照片进行处理,成功地绘制出月球表面地图;1972年由英国工程师根据人的头部在X光照射下的截面投影,并通过计算机图像处理来重建截面图像而发明了CT(Computer Tomograph)。
由于计算机图像处理过程是一个通过复杂的数学模型进行复杂的数学计算最后输出图像的过程。所以往往计算机图像处理技术计算机软硬件性能的限制。而在19世纪80年代之后,计算机技术获得了迅猛的发展。随之,计算机图像处理技术也日趋完善。今天,在医疗卫生、通讯、交通运输、办公自动化、地球物理、大气环境、卫星遥感及工业自动化等诸多领域都可以看到计算机图象处理技术的广泛应用。
3 现代计算机图像处理技术的应用发展
数字图像技术作为一个计算机技术的重要分支,过去数十年的发展中在理论和实践上都获得了巨大的成功。相比之前使用命令行的dos系统,如今每一个界面友好具有漂亮图表的操作系统不仅是计算机技术进步的标志,都是数字图像处理技术的巨大成功的案例。
图像是人类视觉的基础,它可以使得计算机的界面与人类的交互变得更简单。早期的计算机图像处理技术难点就在于如何能够显示出丰富多彩的图像。这需要首先将图像通过图像算法和计算机技术处理,提高所输入的图像的质量。也就是说计算机图像处理技术是从图像增强开始的,然后才是复原和编码最后压缩。这对于某些需要清晰图像的领域具有非常重要的意义。比如在天文学上,通过天文望远镜拍摄到的空间照片在未经过处理之前往往都是处于不清晰或者比较模糊的状态的。拍摄之后要进行数字图像处理。首先对拍摄到的空间照片惊醒几何校正,然后灰度转换、去除噪点,最后通过时空四维对其进一步处理,最后获得更加清晰的图形。最后呈现给我们的宇宙图片往往都是已经经过图像处理技术处理的照片。再比如在医学上,数字图像处理技术的应用也十分广泛。比如被广泛用于体检的CT,将是通过计算机图像处理技术将初步得到的影像进行处理,然后更加清晰的显示患者的身体结构,从而方便医生更加准确的诊断。不仅如此,近些年,人工智能技术不断取得突破性进展,这不仅是因为计算机性能的不断提高,还因为计算机图形处理技术为人工智能的视觉效果提供了强有力的保障。
4 我国计算机图像处理技术现状
经过多年的技术积淀,特别是改革开放30年来我国在各个领域的技术成果的大量出现,我国在计算机图像处理技术上有了迅速的发展。相关研究部门机构不仅在理论研究上丰硕的成果,实践应用上也已经逐步接近发达国家的水平:首先在图像获取方面,不仅成功研制出了一系列图像传感器,并且成功发射了大量观测卫星,形成了一个完整的对地球的民用的卫星观测体系;在影像大数据采集方面,我国的卫星体系已经不仅能够实现对全国陆地、海域的实时探测,还能够完成对周边国家和地区多达1000万平方公里区域的观测任务;在研究团队方面,我过不仅具有专业的计算机图像处理算法研究团队,而且组建起了多学科交叉研究的队伍,并且在理论、硬件、软件等方面同时发力,并取得了举世瞩目的研究成果;在标准建立方面,我国已经建立了适合我国以及全球经济发展的较为完善的科学的技术管理制度和标准规范。虽然我们现在还有很多工作要做,但随着国民经济的进一步发展,我们在计算机图像处理这一领域将有能力有实力赶上甚至超过发达国家,走在世界前列。
5 计算机图像处理技术的发展前景
计算图像处理技术随着信息化社会的发展而不断进步,目前,计算机图像处理技术已经逐渐成熟。但随着社会经济可持续发展的不断推进,社会各个领域对计算机图像处理技术的要求也越来越高。所以为了提高社会信息化,计算机智能化的水平,科研人员要不断地推进计算机图像处理技术新型的技术的研发与完善,从而提高计算机图像处理技术可应用性,为社会经济的发展打下坚实的基础。并且由于市场中越来越多的与用户交互简单并且功能强大的图像处理软件开发出来,并且其可靠性与优越性均得到了不断的提升,其软件的可用性也受到软件公司的不断维护,极大地促进了人们生活的便利。所以在算机图像处理技术快速发展的进程中,不仅需要新型专业软件的开发,处理算法的完善以供专业用户使用,还需要操作简单、功能强大的小型图像处理软件供一般用户选择,使不同目的的用户都能在图像处理的快速发展中得到便利。而且在计算机图像处理技术的未来发展趋势上,还应该注意图像处理芯片的发展。首先将图像处理的功能固化在芯片上有利于产品的供应,同时有利与图像处理技术的发展。并且在未来几十年里,动态图像技术是计算机图像处理技术一个重要的发展趋势。这项技术不仅能够在已有技术的基础上极大的促进人工智能、计算机技术等技术的发展,对于社会其他使用到计算机图像处理技术的领域的进步具有极大的促进作用。也就睡说,这项技术的发展将会极大的带动相关领域的发展,从而创造更多的社会价值。
6 结语
进入了21世纪信息时代,计算机图像处理技术在社会的各个方面都得到了非常广泛的应用,为现代社会的发展作出了卓越的贡献。并且随着计算机图像处理技术功能日趋强大,其实用价值以及社会价值被更加地凸显出来。目前计算机图像处理技术的发展方向是数字化、高清化、集成化。不仅计算机性能的不断突破瓶颈,新图像处理算法的发明、以及已有算法的完善,都在推动着计算机图像处理技术的进步。
在我国改革开放以来,计算机技术水平不断提高,在各行各业的应用水平不断提高。与此同时,计算机图像处理技术在起步较晚的情况下,依然不断地得到新的突破性进展,甚至在某些方面的理论研究及实践都已经达到或者接近发达国家的水平。但是在我国计算机图像处理技术的发展面临机遇的同时也面临着很多的挑战,甚至在某些方面计算机图像处理技术国民经济的发展的一个短板。所以我们要不断加强计算机图像处理技术方面研究和开发投入,满足经济快速发展的需要,使其更好地促进我国经济的可持续发展以及人民生活水平的提高。
参考文献:
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[4] 韩晓颖.浅谈计算机图形图像处理技术[J].福建电脑,2011(10):83-84.
关键词:计算机;图像处理技术;发展趋势
我国的图像处理技术有一定的发展历史。首先是利用计算机图形图像处理,然后是在在这些基本处理的基础上进一步产生智能图像处理技术。也可以说,在进行智能图像处理之前先应该通过计算机进行图像处理。接下来我们主要是对这两者的发展进行介绍,以便人们能够更加了解其图像处理技术的发展历程。同时可以从技术的发展过程中分析其未来的发展趋势和可以拓宽的领域。
1 计算机图像处理技术分析
1.1 图像处理与分析技术
科学技术在不断地发展,尤其计算机科学技术。截止到目前,我们的计算机已经发生过多次的改革,首先我们目前使用的计算机硬件计算速度已经远远超出了人们的想象。在技术水平提高的同时其设备的成本也在大大的降低。目前图像处理和分析技术在农业方面已经得到了广泛的应用,同时在其作物的培养方面也发挥着非常重要的作用。通过对大量数据的研究表明,我们利用计算机图像技术可以在一定的程度提高测量分析的准确率,同时可以大大提高工作的效率。通过科学技术的图像技术处理我们可以改变以往作物研究中难于定量化的问题。在信息采集方面我们已经基本实现了智能化和自动化。图像处理也可以说是图像的变换,通过在图像之间进行变换而达到处理图像的目的。图像分析与图像处理是有很大区别的,主要体现在图像处理的对象是图像,而其处理结果也是图像。但是,图像分析的对象是图像,其分析结果却是数据信息。我们所得据是另外一种格式的图像。因此,图像的处理与技术分析会随着计算机的发展变得更加成熟。同时它也会是市场上迅速发展起来的一个重要应用技术领域。
1.2 图形图像数字处理技术
数字图像处理是近年来才发展起来的一种科学技术。它在我国国内的发展起步较晚,但是技术水平已经达到了一定的水平。数字图像处理在我国发展已有三十多年的历史,因为社会市场中对图像处理的要求仍然在不断增加,图像的应用领域目前仍然在继续的扩大,所以对图像处理的课题一直是世界上计算机界热门的话题。市场的需求在不断地变化,我们对图像处理技术的理论知识也需要不断地更新,我们需要对其及时进行补充和完善。
1.3 数字图像处理技术的发展史
数字图像处理技术是随着计算机技术而同步发展起来的一种科学技术,它在理论和社会实际应用中得到了广泛应用,并且取得一定的成就。人们感知外界信息时的第一种方法就是通过视觉来进行感知,图像就是视觉的一种。我们一开始进行图像处理工作的目的就是通过一些手段来改变图像呈现给我们的视觉效果,而最长用到的手段就是改变图像的质量。这种处理图像的方法将照片的质量尽可能的提高,当然,在提高图像的质量时应该注重通过各种手段来实现图像对图像质量的改进。
图像处理技术,特别是数字图像处理技术在最开始取得比较杰出成绩的领域是在航天方面,其主要标志是该技术在喷气推进试验中的首次尝试。该技术的运用使得在太空中发回来的照片不再受外界因素的影响,这种简单的处理工作给实际的观察工作带来了很大的便利。此外,在这个实验中还首次得到了月球的地形图,这对此后人类登上月球奠定了非常稳固的基础。当然,对今后数字图像处理技术的改进也起到了很大的推动作用。除了这个方面的成就之外,数字图像处理技术也在医学上它也得到了广泛的应用。医学界在20世纪初发明了X射线计算机断层摄影装置,也就是我们通常所说的CT。CT的工作原理就是将人的身体部位进行投影,然后在计算机上出现相应的截面图像,在通过计算机图像处理技术就可以获得清晰的身体状况图像信息。这在医学界是一项非常重大的发明。
计算机开始快速发展是在1975年左右,这带动了数字图像处理技术的进步。此外,如何通过计算机系统就图像进行一定的解释是越来越多的人开始考虑的问题。许多的发达国家加大了对这项技术的科学研究,并且取得了一定的效果。
2 数字图像处理的优点分析
2.1 数字图像处理后图像的再现性好
数字图像处理技术之所以发展迅速是因为其有独特的优点,特别是与模拟数字相比。主要表现在其可能会因为图像在处理过程中的一些操作而导致的图像质量的退化。数字图像在处理的过程中需要尽可能保持其原有图像,确保其原有的图像在整个处理的过程中不受影响。
2.2 数字图像处理精度高
它可以将一幅模拟的图像数字化为任意大小的二维数组,但是不同的数学化设备它的功能有限,不一定都可以达到最佳状态。市场中常见的现代扫描仪的主要功能就是将各个像素的灰度登记提升的更好,这种功能的实现对应用的需求是由很大的帮助的。这已经可以实现我们计算机许多的目标。这与传统的图像模拟处理相比就有很大的优势了,传统的图像模拟处理为了提高图像处理精度,必须要大动干戈,就设备进行重新的改善处理,这从经济的角度上来说是非常不划算的。
2.3 数字图像的处理适用面宽
数字图像的来源可以有很多种,可以使各种类型的图像。我们对图像数字化处理就可以任意的进行处理,可以小到电子显微镜图像,也可以大到人们所要需求的地步。我们可以看到对图像的数字化处理它可以拓宽图像的适用面。
3 数字图像处理的应用前景和发展趋势:
在处理图像时可以充分利用人类感知社会信息的视觉手段来提升图像的质量。因为图像是人们获取信息的主要来源,图像处理的技术已经拓展到我们生产和生活的多个方面。科学技术在不断地发展,数字图像处理的应用领域定会更好的拓展,发展的前景更是一片辉煌。我们接下来就讨论一下图像处理技术的未来发展前景。
3.1 航天航空技术方面
数字图像处理技术对于人类的航空航天事业的研究有着非常大的贡献,在未来几年里,数字图像处理技术也会造福于航空航天事业。现今运用大数字图像处理技术的方面主要是运用其对首先是在航空事业中得以研究,因此它在航天航空技术方面会一直发挥其作用。除了对太空监测器对月球、火星等星球发回来的照片的处理之外,还可以在飞机遥感和卫星遥感技术中得到月球、火星等外星球发回来的照片进行处理。其处理工作最开始是在空中进行的,然后在一定的设备中储存。当卫星经过地面设备的上方时进行图片的采集工作,紧接着便将图片送入计算机中进行分析和处理工作。在整个研究、分析甚至是采集数据的过程中,数字化图像处理技术都得到了充分的应用。因此,数字图像处理方法已经广泛应用到地质灾害监测,天气预报,以及农业规划等方面。
3.2 医学治疗方面
除了上文中提到的CT技术之外,在医学方面也经常会用到数字图像数量技术,通过这种技术来进行疾病的诊断以及治疗工作。可见,它在其他方面也得到应用,比如在医学当中常出现的X光肺部图像增晰、超声波图像处理、心电图分析等医学诊断方面。
3.3 军事武器制造方面
科学技术的不断发展,让我们的军事化设备也已经实现了自动化和科技化。在军事方面图像处理发挥着非常重要的作用。比如说导弹定向制造,还有各种侦察照片的分析,在军事自动化指挥系统和模拟训练系统中都会运用到图像数字化处理技术。除此以外,在公安系统中的图像识别,和监控视频的处理这都是需要进行图像的数字化处理,从以上的介绍我们可以分析出数字处理技术的重要性。
3.4 现代文化艺术方面
关键词:计算机;图形图像技术;现状;人才培养
中图分类号:TP391.41 文献标识码:A文章编号:1007-9599 (2011) 01-0000-01
Computer Graphics Image Processing Technology Training
Wang Zhenyuan
(Ocean University of China,Qingdao266100)
Abstract:At this stage,with the advent of the information age, relying on information technology,computer technology is also growing, as faced by computer graphics professional training model is also constantly adapt to the times.This article from the computer graphics image processing technology to analyze the talents of some ways and means.
Keywords:Computer;Graphic images technology;Status;Personnel
training
据初步估计,现阶段从事计算机图形图像处理与制作的从业人员缺口在三十万以上,该专业设计的面也比较广,主要包括:广告设计、数字影视、包装设计、艺术设计以及装饰工程等多个专业领域,在IT界的应用也是相当广泛的。而目前,我国的计算机图形图像专业人才的培养步伐却相对滞后,主要分布在普通高校和社会培训机构中,相对缺乏的是结合高层次设计与制作相结合的操作人员,人才培养的结构完全失衡。计算机图形图像技术专业的市场形势迎接着机遇,同时也面临着挑战。
一、计算机图形图像技术人才培养现状
计算机图形图像专业在我国还是一个年轻的专业,各方面还存在着不足,主要包括以下需要解决的问题:首先,教学内容缺乏职业教育的特色,是本科教育的延续,对人才培养的应用性和操作能力相对欠缺,课程内容繁杂,学生不容易接受。其次,对技术应用与理论原则重视不够,片面的进行理解,只把该专业认定为中职教育的扩充,该专业所培养的人才应该具有实用性,应该是融合本科教育的理论与中职教育的操作于一身的综合职业素质教育。第三,教学的内容跟不上市场发展的需求。计算机图形图像技术是随着网络信息化技术的发展而产生的,而网络信息技术的发展日新月异导致了该专业的飞速发展,数量、种类多种多样,且更新速度较快,很多的最新图形图像技术未能及时的进入到教学中。因此,针对该专业的现状,我们应该在该专业人才培养的各方面进行改革和创新。
二、改革课程体系
对课程体系的改革要以工作过程与岗位职业能力为导向,在灵活、综合、先进的基础上,逐渐提高教学内容灵活性、职业性、先进性。(一)源于岗位工作任务分析。要实现计算机图形图像技术人才的应用性培养目标,首先就要保证课程体系的设计是在岗位需求的基础上进行任务分析的。所以,要深入实际去了解岗位需求,针对岗位设置课程体系,确保专业的针对性与职业性。(二)灵活的教学内容计算机图形图像处理技术专业大致可分为几个主线,要在充分考虑学生的认知水平与其性却的基础上,展开多元化的就业目标,为学生的发展提供个性化发展空间,提高学生的就业竞争能力。(三)教学内容的先进性和职业性。教学内容的设置要密切关注专业技术发展趋势和人才市场的需求方向,根据这两种因素来调整课程,与此同时,为加强与国际公司的合作,还应该引入先进企业的培养课程,这样课程体系就会随时得到完善和与时具进。
三、改革教学方法
要培养出计算机图形图像技术专业的综合型人才,就需要采用适合该专业的教学方法。一种合适的教学方法对于人才的培养和有效的完成教学任务是起到保障作用的。针对该专业的特点,可以采用以下几种教学方法进行教学。第一,案例教学。由于该专业的实践性较强,因此,选择一些典型的案例进行教学,首先保障了学生的兴趣。其次可视化的案例能给学生以创作的欲望,教师可以围绕案例展开教学。第二,一体化教学法。指的是把教、学、做三者结合起来,教师带领学生在操作中心一边教、一边学、一边做来完成教学任务,这样有利于学生对知识的理解和把握,最大限度的发挥了学生的能动性,并提高了其实践的能力。第三,突出创新能力的实践教学。在教学中,要改变传统的验证实验为创新实验,让学生自己去想去做,设计自己的作品,只要能达到目标,用什么样的方式都可以,发散学生的思维,使学生真正的培养出解决问题的能力。
四、改革评价方式
在教学中,首先,不能简单的把学生视为知识的被动接受者,应该把其定位为知识的发现者和探索者。评价过程中不但要看重学习的结果,更应该注重学生分析、解决问题和探索问题的的能力。通过平时考核评价成绩的对比,细分考核项目,对学生全方位、全过程的进行考核。其次,根据计算机图形图像技术专业有特色,加大实验、实训项目的考核力度,实行“知识+技能”双向考核体系。对基本概念和理论知识采取笔试的形式考核,对基本操作与课程的理解程度以实践的形式进行考核。用笔试和技能测评二者结合对学生进行综合评价。
结语
计算机图形图像技术专业作为新兴专业,尚有很多问题需要完善,在教学中要不断的进行探索创新,使之更加适应时展的需求。在人才培养方面要注重其实用性培养,在不断的改革和发展中完善教学内容与方法,最大限度的激发学生的潜力,实现培养学生能力的创新教育。
参考文献:
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1.计算机应用技术图像处理的Photoshop课程教学要求
计算机Photoshop课程教学主要讲授photoshop各种工具、面板、菜单的使用方法、图层、文本、路径、通道、滤镜的使用技巧,该实验课程以学生掌握photoshop平面设计的基本知识和操作技能为目的,通过学习,使学生全面掌握软件的基本操作原理和操作方法,熟练掌握操作技巧,注重实例教学,使学生把软件的基础知识很好的运用到专业领域的设计中,灵活?\用于完成各类平面设计的工作。
2.计算机应用技术图像处理课程教学的现状分析
2.1 理论与实践相脱节的问题。图像处理具有很强的操作性,是培养学生综合技能和动手能力的核心课程之一。以往的图像处理课程在讲授过程中大多存在理论与实践相分离现象,教师一般强调基础的理论性知识,实践内容较少,从而忽略了学生操作能力的培养。这样的教学方式使得学生无法将理论与实际结合起来,因此也无法完成教学目标。
2.2 图像处理相关教材比较乏味。大部分的教材内容都很枯燥,只简单罗列了菜单作用、指令功能及具体操作方法,而实际的操作案例不是很多。同时学生的实践较少,操作项目涉及的理论知识点有限,导致学生的动手能力不高,知识点掌握不牢固。这会降低学生的学习兴趣,破坏学生的可塑性,同时限制学生未来的发展空间。
2.3 学生的学习兴趣问题。大部分教师在授课时都是照本宣科,学生只是机械地接受教师传递的信息。这样的教学方式不但对提高学生学习效率没有效果,反而会降低学生的学习兴趣。仅仅通过这样的方法,学生的思维能力得不到提高,无法培养学生的主动学习意识和创新意识,无法满足市场对综合素质型人才的需求,影响学生就业。
3.计算机应用技术Photoshop图像处理课程教学的分析
3.1 加强课程教学的实践性和操作性。Photosho课程无论是对教学还是应用都具有极强的实践性和操作性,换句话说教师的教学也要极其重视实践性和操作性,只有做到对这两项的并行才是教好学生掌握和运用的最基本要求。我国现有的教学模式往往使许多教师更加注重课本上的理论知识而忽略了实践教学,尤其是职业技术教育更应该注重学生实践性和操作性。教师不应该一味地追求理论知识的传授,传授给学生理论不可或缺与此同时不要忽略实践操作,Photosho课程的教学同样如此。
3.2 不断激发学生的兴趣。兴趣是最好的老师,在Photoshop的第一堂课上,就可以让学生欣赏一些图像及其效果图,使学生对Photoshop这门课有一个整体的了解,同时也能激发学生学习这门课的兴趣;还可以向他们展示历届学生的优秀作品,从图片的整体构思、创意、色彩、整体效果等审美角度给学生进行讲解,在拓宽学生视野的同时也增强了学生的信心,使他们相信自己完成Photoshop的学习后也能处理一些复杂的图像,制作一些迷人的效果。
3.3 强化Photoshop课程教学方法的合理应用。(1)photoshop案例教学。通过案例激发学生学习本节课的兴趣。教学最好能找到一个既完整又能指示出分课时完成的案例。通过案例的完成来掌握photoshop工具的使用。这样,让学生对本学期、本堂课的学习任务都有明确的方向和目标。当然了,这样的案例就要求教师用心去寻找。我认为教师可以从企业中寻找这样的案例,让学生转变观念,我们在学校学习的技能和企业是相关联的,做到校企结合。(2)任务驱动教学方法。该方法能充分调动学生学习的积极性,有利于培养学生自主学习和相对独立的分析问题、解决问题的能力。但是学生也可能过于重视了结果,忽略过程。因此有时会出现在上节课任务完成非常好的学生,却不记得自己是如何完成的现象。所以一般用于PS中一些基础性操作技能的练习,如PS工具箱中常用工具的使用,对图片、文字进行滤镜效果的处理等等。
3.4 充分利用教育资源以外的社会教育资源。对于Photosho课程的教学,除了要充分运用教育资源,更要充分利用教育资源以外的社会教育资源。社会教育资源是丰富的,尤其教学一定要广泛利用社会教育资源,如教师向校方提出加强与其它同等院校的信息与技术交流、实施开放性主体活动课程、教师鼓励借阅图书馆的相关该课程的资料等等。多渠道、多元化的发掘社会教育资源。从而达到Photosho课程的高质量教学。
3.5 科学开展学习性相关活动。学习完一个阶段Photosho的课程知识,就在每一个班级开办一个与该知识有关的活动。例如,开办关于 Photosho知识的竞争大赛,大家可以拿出自己的作品,风格可以分为搞笑型、高雅型、下里巴人型等不同派别,由学生投票选出不同风格、受欢迎的、技术含量高的作品。鼓励学生积极参与,这样做的目的一方面是让学生有更好的互动性,另一方面教师可以通过活动更加容易了解这一阶段每个同学对该课程知识掌握的程度,如接触新知识的快慢、性格特点等,从而因材施教,使每一个学生达到接受知识的最佳状态。