计算机视觉处理技术范例6篇

计算机视觉处理技术

计算机视觉处理技术范文1

关键词:虚拟现实环境;计算机图像设计;视觉传达设计

中图分类号:TP391.41 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2017)02-0170-01

随着社会经济的快速发展,图形艺术设计要求日益提高,而计算机技术则为图形图形设计带来了新的活力。但在这一设计中,很多设计者过于强调计算机设计技术,而忽略了图形图像,因此,在虚拟现实环境下,探讨计算机图形图像与视觉传达设计,具有非常重要的现实意义。

1 概念阐述

1.1 内涵

虚拟现实技术,主要指在计算机图形图像与视觉传达设计中,技术人员应用不同设计技术,营造形象的人工设计模拟环境。在此虚拟设计环境下,设计人员可对自然环境中人的各种感知行为进行模拟。所以,从其本质上来讲,此技术是现代人机交互技术的一种形式,通过合理优化设计环境与工具,有效提高设计人员体验度。同时,计算机图形图像与视觉传达设计体现出的视觉表现与冲击力也不断增强。此技术与图形图像及视觉传达设计紧密相连,可为用户带来身临其境的感知体验。

1.2 设计手法与技术

随着社会经济的快速发展,现代科技水平日益提高,为了顺应时代潮流,满足行业发展需求,必须要正确认识电脑与设计间的联系。对于设计工作者而言,计算机是属于一种重要设计工具,充分体现了设计者的设计理念,并将其分享给社会公众。同时,信息全球化趋势日益明显,这与计算机图像图形设计密不可分,尤其是广告及电影等领域发展过程中,计算机图像图像设计技术水平要求比较高。

2 具体应用分析

2.1 文字图像设计

文字设计,是图形图像设计中的基本设计应用之一,利用相关处理技术促使文字具有虚实相间的效果。例如在Photoshop设计软件中,利用背景工具与阴影效果,在图形处理对话框中选择相应的处理工具处理图形字体大小与轮廓,实现预期设计效果。在这种特殊背景下,文字是设计作品的主要元素,为受众传递明确、清晰的信息,带来较强的视觉冲击力。

2.2 影像图形与广告创意设计

在实际生活中,影像图案及广告创意等设计与计算机图形图形处理与视觉传达技术密不可分。在实际设计处理中,一般设计人员通过虚拟现实技术处理图形并对其进行优化设计,从而产生更好的创意设计效果。在艺术设计中,视觉传达设计是重要分支,因此商业色彩比较浓厚,尤其是在影像宣传海报设计中,通过虚拟组合设计理念、图形风格、色彩等,带来更强的视觉冲击力。同时,利用虚拟现实技术,对影像图形与广告创意设计进行设计与布局,利用计算机相关图像处理软件将各类元素融为一体,产生丰富的设计语言。例如在创意广告设计中,设计人员要设计咖啡杯,利用虚拟现实技术,产生视觉错觉效果,以此确保作品效果更加逼真,突出其丝滑特点,增强吸引力。

2.3 绘画与插图设计

在虚拟现实环境中,协调物体明暗与色彩光泽,是计算机图形图像与视觉传达设计的基础,以此提高绘画作品的整体视觉张力。依照手绘图像设计草稿,采用相关设计软件为其着色与进行充实模拟处理,在提高作品创作效率的同时,还可确保设计人员利用更加准确的色彩搭配与填色技术,提高绘画作品的整体视觉表现力。

2.4 交互界面优化设计

高性能智能手机卖的火爆,除了自身技术因素外,良好的人机交互界面设计也是非常关键的。利用虚拟现实技术,确保手机界面具有最佳的视觉传达效果;同时利用界面优化设计与相关细节处理,使得手机外观整体效果严肃而高雅。除此之外,随着科技水平不断提高,电子终端产品日新月异,手机APP更是形式多样,其具有的界面优化与人机交互功能,是在计算机图形图形与视觉传达设计技术相结合基础上实现的。高雅、简洁、大方及美观则是虚拟现实技术的主要目标,在合理安排与布局交互界面基础上,通过三维与二维相关处理技术,并搭配相关设计处理元素,采用动静结合的设计方式,对用户界面进行优化设计,以此提高作品整体视觉传达效果,增强用户与产品间的连粘性。

3 结语

综上所述,在虚拟现实环境中,该技术是人机交互图形图像的一种新型设计处理技术。而作为其重要设计体系,计算机图形图像与视觉传_设计是非常关键中,两者在其所属领域都获得快速发展与进步,同时在相通领域获得了一定合作。计算机图形图形设计能够确保设计作品的精确性与立体感,视觉传达技术则为受众带来了更好是设计效果体验,两者应用价值非常高,因此具有广阔的发展前景。

参考文献

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【关键词】视觉传达;计算机;图像设计;应用

前言:

图形图像是最能直观表达一件事物的方式。本文针对视觉传达设计下的计算机图形图像设计的研究,将以二者的设计思维入手,找出视觉传达设计与计算机图形图像设计的异同,最后对视觉传达设计与计算机图形图像设计的结合与具体应用进行分析。希望本文的研究,能为我国各个行业领域的图形图像设计的完善提供参考性建议。

一、视觉传达设计下的计算机图形图像设计思维

随着数码产品进入到社会生活,人们就进入了视觉传播的时代。视觉传达越来越成为一种流行性艺术。例如,手机中的美图秀秀,PS等技术,都体现了视觉传达在人们生活中的重要性。视觉传达有很多优势,能够使用户以自身的想法对图像进行设计,甚至是设计出超越常规性思维的作品。这就是视觉传达结合计算机图形图像的结合。以计算机智能软件,根据自身的视觉传达特点,可以将设计灵感体现在计算机图形上。视觉传达设计就是以视觉传播的方式,将其所需传播的信息,进行形状、光度、大小、色彩等方面的调整,通过改变其细节,通入自己的想象思维,从而达到传达一定内容和思想的目的。

二、视觉传达设计与计算机图形图像设计的异同

视觉传达技术与计算机图形图像技术在专业方面存在着相似之处。例如,在专业基础课程方面,二者都涉及到绘画方面的内容,还有平面设计知识、设计发展历史等。设计思维方面,都倡导与现代元素相结合,最终达到美的融合。在创作方法上,都是以简单的线条、平面、点等元素构成,再加上光度、明暗的调和等。然而,二者除了最基本的技术方法上存在不同,还有几点不同之处,正是这些独特的地方,二者才有了结合应用的意义。首先,二者的设计背景不同,视觉传达是结合了传统的一些元素,受到传统文化的影响。而计算机图像设计是新时代的科技新兴产物,具有时代特征。其次,二者的设计目的不同。视觉传达注重将内在意象表达出来,计算机图像设计更注重表面的美感呈现。

三、视觉传达设计与计算机图形图像设计的结合应用

视觉传达设计与计算机图形图像设计的结合应用体现在多个领域。第一,在文字设计方面。文字设计是图形的基本形式,在计算机中,有很多软件,可以对文字进行大小、文字的间距、文字字体等进行处理,还可以输入文本框,将文字设置成更美观的艺术字形式。这是最基本视觉传达设计和计算机图像处理技术的结合。文字设计主要应用在广告牌的设计中。第二,在包装设计方面。无论是商场还是市场,美观的包装总能吸引大量的消费者。包括我们阅读的杂志,大街上收到的宣传彩页,都是视觉传达的效果。根据人们的视觉审美进行设计的,再经过计算机进行合成制作,最终形成成品。第三,影视设计方面。这方面的设计主要是针对动漫,或者是广告设计。对其中的画面进行合理的处理,可以增强影视作品的艺术效果,提升创意意境。很多企业通过视觉传达设计与计算机图形图像设计的结合,制作成新颖的广告和官方网站进行宣传,体现企业的特色理念。

四、结论

本文针对视觉传达设计下的计算机图形图像设计的研究,是以二者的设计思维入手,找出二者的设计异同,最后对视觉传达设计与计算机图形图像设计的结合与具体应用进行分析。一个符合大众审美的创意,再结合计算机对图片的高端处理制作。以这样的方式进行宣传,可以为企业带来可观的效益。视觉传达设计与计算机图形图像设计的结合除了应用于以上领域中,还有网站的界面设计,杂志插图,绘画设计等。希望通过本文的研究,视觉传达设计与计算机图形图像设计能够更加紧密相联,创造出更多更好的艺术作品来,从而带动我国各个行业领域的经济。

参考文献

[1]夏明锦.虚拟现实环境下计算机图形图像设计与视觉传达设计[J].电子技术与软件工程,2016,(18):94-95.

[2]沈海洋.浅析计算机图形图像设计在视觉传达中的应用[J].数字技术与应用,2016,(08):250+252.

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关键词:机器视觉;机械制造;自动化

文明的发展、科技的进步不断推动着现代工业的创新发展步伐,工业的空前发展催生了一系列的科技创新,尤其是在高精尖的机械制造领域催生了机器视觉技术,以机器代替人来完成许多工作。由于机器没有感官功能和生命实体,它能在恶劣的环境下保质保量的完成指定工作,能够快速没有任何疲倦的保持高效的工作效率和工程质量。对于自动化程度颇高的现代机械制造领域,机器视觉技术已成为生产制造中不可或缺的一部分,在生产过程的一些重要环节起着不可替代的作用,机器视觉技术的创新与发展对机械制造自动化领域具有非常重要的作用。

1机器视觉技术简介

机器视觉技术从字面理解即为用机器来代替人的视觉,通过机器采集物体的形状、大小、颜色等代替人的眼睛产生相同的物体的像。通过机器代替人来观察、测量物体,然后由计算机处理并发出下一步的指令控制设备实现进一步的操作。由此可见,机器视觉技术离不来计算机技术和图像处理技术。机器视觉技术不只是单单的由机器代替人的眼睛来实现看的功能,它是集计算机技术、图像处理技术、数字化技术和生物学等众多领域于一身的综合性技术,是人工智能领域的一种应用体现。在机械自动化制造过程中,通过机器视觉技术对器件进行信息采集和测量,经由计算机处理并反馈给机械部件,控制机械来完成指定的工作内容,机器视觉技术一定程度上的代替了人脑功能,帮助人们完成枯燥繁琐的工作。机器视觉技术十分依赖计算机技术,可以说有了如今计算机技术的发展才有了机器视觉技术产生的可能。不仅仅是机械制造业,机器视觉技术以其广泛的包容性、快速灵活的精准性和工作持久的准确性被运用到了诸如食品药品、化工、电子制造等众多工业当中。推动机器视觉技术产生的另一原因是自动化的广泛运用。工业的不断发展创新,原有的手工为主的人力第一的工业现状已不复存在,起而代之的是高度自动化的机器控制制造生产线。正式有了高度自动化的现代工业模式才为机器视觉技术提供了发展空间和应用领域,以为机器视觉技术其实也是自动化的一部分,由于机器视觉技术的整个实现过程都是由机器所实现的,所以机器视觉技术离不开自动化的基础,自动化催生了机器视觉技术。随着计算机技术的不断发展,机器视觉技术也在不断的创新和完善中。计算机技术是当代科学技术的发展代表之一,计算机技术不断在朝着高度集成化和密集化方向发展,势必也将决定机器视觉技术的发展方向同为此。随着机器视觉技术的不断应用和创新和我国自动化制造业的不断发展,机器视觉技术势必将会不断提高被运用于更高端的环境当中。也正是有了机器视觉技术的不断发展创新,自动化产业将会更加快速的向高效化、智能化方向发展。

2机器视觉技术在机械制造自动化中的应用

机械制造业的工作大部分都重复性较大,同时又费时费力,自动化的应用很好的解决了这一问题。机械设备代替了人来完成对器件的测量、加工等工作,大大提高了工作效率,降低了制造成本,提升了企业的利润。在流水线式的生产制造过程中,大量的测量和检测工作均是由机器来完成,这便是机器视觉技术。进行制造业对产品的制造工艺往往有着严苛的要求,很多测量工作常常要精确到毫米级甚至是微米级,人的眼睛很难做到,有计算机技术等众多科学技术组合的机器视觉技术解决了这一难题。机器视觉技术以其机械特性能够大量的、快速的完成检测和测量工作。在一些危险的和恶劣的工作环境中,人无法完成指定的工作,就有机器来代替,由机器来代替人的眼睛来完成视觉工作,采集信息后经由计算机处理并控制设备进行操作从而代替了人们的工作,减轻了人们在工作当中的负担。机器视觉技术以其便利性、高效性和持久性广泛的应用于现代自动化制造的监测、检验和质量控制环节。机器视觉技术在机械制造自动化中的应用主要有以下几种。

2.1应用于器件的测量

首先就是对简单零部件的批量测量,通过光学系统和计算机的处理,对零部件进行照射,由摄像头采集成像交由计算机处理分析,通过两次数据的对比差值,计算出零部件的实际尺寸和形状大小。机器视觉技术对体积小、线条单一的零部件的测量有着显著的优越性。其次是在器件的预调测量中的应用。传统的预调测量是通过人工的进行光学投影定位进行测量,这种测量方法难度较大,对操作人员的技术水平要求较高,同时需要大量的人力来满足生产需求。运用机器视觉技术进行自动化制造中的预调测量,通过三角法将光线投射到零部件表面得到不同形状的条纹从而确定零部件的外观轮廓。机器视觉技术改变了预调测量的工作方式,极大的提高了工作效率和测量精度。器件的磨损度同样也能通过机器视觉技术进行测量。器件的磨损程度很大程度上决定了机器的工作效率和准确性。许多零部件存在特殊的环境之中,无法方便有效的测量其磨损度,通过机器视觉技术能够在不改变器件的工作环境和工作属性的前提下完成对其的磨损度测量,检查是否存在隐患问题。

2.2应用于器件的检验

机械制造的生产过程往往是重复性高的流水作业,由于机械在工作时偶尔也会由于各种因素产生误差和偏失,从而导致生产出的零部件存在缺陷,这种缺陷可能是非常细微的,但是对于精度要求较高的应用领域是不被允许的,所以对所生产的零部件进行检测就显得尤为重要。人工检测不仅费时费力而且还存在较大误差是由人的主观因素所造成的,利用机器视觉技术对生产出来的零部件进行检验是否合格被广泛的应用于工业制造中。由于机器视觉技术所具有的机械特性,使得在检验器件是否合格的过程中,准确性非常高同时效率也很高,大大减小了误差产生的可能性。由此我们可以看出,机器视觉技术的作用越来越重要,在如今机械制造业的自动化不断提高和更加智能化的推动下,机器视觉技术将来的发展与运用前景将会非常广阔,绝不仅仅是如今的简单检测、检验和质量控制方面,机器视觉技术势必会在机械制造自动化领域扮演更重要的角色。

参考文献

[1]杨刚.机器视觉技术及其在机械制造自动化中的应用分析[J].科技创新与应用,2015(8).

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[关键词] 物流企业; 自动化; 算法

[中图分类号] F252; TP39 [文献标识码] A [文章编号] 1673 - 0194(2013)06- 0058- 03

0 引 言

随着物流业被列入我国十大行业振兴计划,物流业已经成为我国经济发展的不可缺少的重要组成部分。物流业是我国经济运行的基础,是推动国民经济发展的重要支柱性产业之一。随着国家持续加强和改善宏观调控政策,物流业发展环境和条件不断改善,物流业保持了较快的增长速度。但由于中国物流业起步较晚,存在物流成本较高、管理落后等问题,离一体化、信息化的物流业还有一定差距。中国物流业只有应用现代物流的理念,采用先进的信息技术与运作方式,才能应对拥有技术、资金和管理优势的外国企业的竞争。实现传统物流业向现代物流业的转变,也是物流业自身结构调整和产业升级的需要,是整个国民经济发展的必然要求。我国经济要集约式发展,必然需要推进现代物流。现代物流的根本宗旨是降低物流成本、提高物流效率、满足客户需求,其中信息化是现代物流的核心。随着信息技术的不断更新和物流企业自身的发展,使得新兴的信息业务与传统物流业务之间相互介入,模糊了新兴信息技术及业务与传统物流业务的界限,从而模糊了物流业的产业属性和产业界限, 即发生了产业融合现象。产业融合是由于技术进步和放松管制的原因,发生在产业边界和交叉处的技术融合,在经过不同产业或行业之间的业务、组织、管理和市场的资源整合后,改变了原有产业产品和市场需求的特征,导致产业的企业之间竞争合作关系发生改变,从而最终造成产业界限的模糊化甚至重划产业界限。

产业融合促进了传统产业创新, 进而推进产业结构优化与产业发展,即产生创新性优化效应。物流信息化的重要性已经引起国内很多学者的重视,并纷纷提出相应的观点和建议。马健(2005)认为物流企业将在建立呼叫中心、应用系统领域和网络计算机领域出现信息化融合的趋势,并提出物流企业应采取的战略。邓小瑜(2011)等从技术融合、产品融合、业务融合、产业衍生4个层面阐述了物流业如何进行信息化建设。物流业与信息业的融合包含通过融合信息技术提高来增强企业竞争力和将信息业务增加到物流服务中形成新的业务2个方面。

视频摄像头在日常生活中非常普遍,但是利用率较低,大部分监控系统都是提供视频数据的线性存储,成为事后证据查找的有效手段。近年来,随着计算机视觉的发展,很多学者开始研究视频理解,尤其是针对视频信息检测与识别技术,建立有效的算法,实现底层图像处理技术与高层视频内容分析之间的关联,从而推动了计算机视觉在物流领域的应用,提高物流企业的竞争力。

1 计算机视觉的相关知识

1.1 计算机视觉的概念

20世纪80年代初,Marr从信息处理的角度,提出了第一个比较完善的计算机系统视觉框架。计算机视觉是指利用计算机模拟人眼的视觉功能,对图片或视频进行采集、加工、处理和识别,从中提取三维景物的形态和运动信息,解决物流、工业、商业等领域产品图像自动检测识别问题,提高检测识别效率和自动化程度。计算机视觉自动识别技术作为一门交叉学科,近年来受到各相关行业的高度重视。计算机视觉的处理流程为:摄像机图像采集图像处理计算机帧存储、图像识别控制逻辑显示器显示。

1.2 亮度要求

基于计算机视觉的硬件环境中,亮度是非常重要的因素。在计算机视觉中亮度的作用是突出物体的重要特征或使物体本身可见,而弱化物体其他不需要的特征或物体所处的背景。如果物体太亮或太暗,都会影响对物体的处理。

彩色物体反射光谱的某些部分,吸收其他部分。因此开发人员可以利用这个特点来提高某些物体的可视度。开发人员可以利用颜色之间的对比增强某种颜色或抑制其相反的颜色。例如,如果一个红色的物体在一个绿色背景中则应该加强红色,这时可使用红色照明。这样红色的物体会显得明亮,同时会变暗绿色的对象。

LED是目前用于计算机视觉的主要照明技术,相比白炽灯、日光灯等使用时间短、亮度逐渐减弱的特点,LED灯的寿命超过100万小时,而且耗电小,产生热量少。

1.3 计算机和摄像机的接口

常用的计算机和摄像机接口包括IEEE 1394、Ethernet、USB2.0 and Gigabit Ethernet等。

1.4 RGB介绍

RGB 颜色空间是实际应用最多的一个颜色空间,在使用计算机进行图像处理时,数字图像一般用RGB 空间存储和表示,分3个通道:红(Red)、绿(Green)和蓝(Blue),分别反映了颜色在某个通道的亮度值。3种原色光不同比例混合即使得人得到不同颜色的感知,这就是RGB颜色空间的由来。RGB 空间中每种颜色都能用三维空间中的一个点来表示。

2 计算机视觉在物流领域的优势

随着物流业的迅速发展,计算机视觉在条形码识别、运动物流跟踪方面逐渐得到应用。与传统方法相比,计算机视觉应用在物流领域的优势为以下方面。

2.1 灵活、低成本

物流系统中一般采用传感器来收集相关信息,但是传感器的位置是固定的,如果需要多方位的信息,必须同时需要多个传感器才能完成。利用计算机视觉摄像机和计算机来完成,只需要通过程序的设置和一台摄像机就可实现多方位信息的收集。

2.2 高效、准确

在一些人眼难以满足要求的场合,或不适于人工工作的环境下,用计算机视觉来代替人工视觉可以提高生产效率、信息的准确率。

3 计算机视觉在流水线中多方位跟踪计数的算法

物流企业在流水线产品的计数方法目前主要采用传感器,而利用摄像机所提供的视频信息可以实现多方位的跟踪。计算机视觉是一个集成系统,图像分析的时间有限,算法必须简单有效。本文采用的物流流水线视频图像如图1所示。图中红色矩形表示流水线中传输的物品,绿色区域为流水线中的物品处理区域。

系统会在视频图像中设计①、②、③、④四个计数区域,在物品进行相关处理前进行计数。计数方法为将每帧图像变为黑白图,图像中的红色变为白色,其余都变为黑色。当每幅图像中的红线部分中的白色像素超过一定阈值时,认为物体撞线,如图2所示,这时确定有需要计数的物品通过,可以开始计数。

3.1 主要算法

3.2 算法的运行结果

OpenCV是Intel公司开发的开源计算机视觉库。它提供了几百个C/C++函数,实现了计算机视觉领域中大部分最常用的算法。利用Intel开发的开源视觉库Intel OpenCV和VC6.0将上述算法转换为对应的源代码,可实现4个区域的物品计数。

3.3 算法的评价

该算法利用计算机视觉技术实现了物流流水线上的多方位计数,提高物流企业的信息化水平,节约了资金。算法简单,运行速度快,完全可以满足物流企业的实际需求。

4 结论与建议

本文所提出的算法实现了计算机视觉技术在物流企业的应用,为信息产业和物流业的融合提供了新的思路。但信息产业与物流产业的融合并不意味着引入信息技术后物流业的竞争力一定能提高。Berry(1995)指出了企业可以从6个方面来利用技术手段来提高竞争力,根据Berry的建议和我国物流业的实际情况,本文认为从以下几个方面来考虑如何通过与信息技术的融合提高物流企业的竞争力。

4.1 要有一个战略性的全局行动纲领

技术只是一种手段,使用技术的目的是为了企业发展服务,应符合全局发展的需要。因此物流企业高层管理者应该参与技术战略的制定,保证技术战略与全局战略一致,并有CIO(首席信息官)监控具体执行情况。而不应该盲目使用一些新技术或进行信息改革,造成企业不必要的损失。

4.2 解决主要问题

物流业作为服务行业其最终目的是为客户服务,使用信息技术的有效性应建立在为客户解决实际问题的基础上。因此信息产业与物流业的融合应体现在为客户提供更多的便利,或提供增值服务的基础上。

4.3 使用物流公共信息平台和建立物流信息系统,保证系统有效运转

通过现代物流公共信息平台的建设,企业可以及时获得需求信息,政府可获得物流业相关的调控和管理的宏观信息,实现互联互通。通过企业流程再造,利用含有CRM(客户关系管理)等模块的ERP系统,采用EDI(电子数据交换系统)、GPS、条形码、无线射频技术等先进技术,建立真正适应企业发展的符合现有服务模式的管理信息系统。

4.4 创新型物流人才的引进和培养

物流企业在自身提高业务流程和信息化水平的同时,还应注重创新型人才的引进和培养,特别是有国际大型物流企业管理和技术经验的复合型人才。

主要参考文献

[1] L Leonard,Berry. On Great Service:A Framework for Action[M]. New York NY:The Free Press,1995.

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关键词: 计算机多媒体技术;应用领域;发展趋势

中图分类号:TP23文献标识码:A文章编号:1671-7597(2012)0320041-01

曾经有人预言,90年代开始将是一个全新的多媒体时代。果不其然,事实证明,计算机多媒体技术进入一个快速发展的阶段。

1 计算机多媒体的概述

所谓计算机多媒体技术,是指文字、视频、图像、声音、动画等各种形式的媒体信息经过计算机的一些变换,最后转变为数字信息,然后通过友好的界面而显示出来的一种技术。其中文字、图像、视频、声音、动画、计算机程序等都可以归纳为多媒体。其实在现实生活中,我们经常可以看到计算机多媒体技术的应用,尤其是在教学过程中,传统教学模式与计算机多媒体技术的结合,使教学课程更加生动活泼,很多传统教学手段无法解决的难题,在如今数字化教学时代,都可以通过计算机多媒体技术来解决。

计算机多媒体技术的出现,将文件的处置带入一个新的境地,不论是文件的修改还是生成,同时网络通信将文件可以传到世界各地,且能够改善传统纸质文件保存时间不久远等缺点,可以将文件永久保存,当以后需要时可以通过互联网在计算机终端上打印出来。

2 计算机多媒体技术的研究内容

计算机多媒体技术涉及的内容比较比较多,但是主要的有几下几个方面:计算机多媒体数据的压缩、计算机多媒体数据的组织和管理、计算机多媒体信息的展现和交互、计算机多媒体的通信技术与分布处理技术等。

其中计算机多媒体数据压缩技术是一项重要的技术,像图像、视频、音频等信息所占的存储空间很大,所以将这些数据压缩是非常必要的,同时由于这些数据庞大且种类较多、关系复杂等原因,因此计 算机多媒体数据的组织和管理也比较重要。计算机多媒体技术与传统的信息技术相比,比较先进的一处就是,除了传统的信息技术的显示功能外,还可以将视觉、味觉、触觉、嗅觉等多种媒体信息结合起来,相互作用和合成。计算机多媒体中还有一个重要的技术就是多媒体通信技术,它弥补了传统的通信网络的很多不足之处。另外还有一种虚拟现实技术,用户只可应用人类的智慧和技能来考察和操作这个虚拟的世界。

3 计算机多媒体技术应用现状

现在计算机多媒体技术应用在多个领域,归结主要有以下几个领域:

1)计算机多媒体技术应用在通信领域。计算机多媒体技术在通信领域主要应用的一个方面就是数据压缩与编码技术。在通信领域,尤其是视听业务中,通过低延时的数高压缩比率、优质图像质量的良好的视频视听压缩技术来让视频视听达到趋于完美的境地。随着视频和视听技术业务的不断发展,一些更为优良的数据压缩和数据编码的算法和标准也会陆续出现。

计算机多媒体技术另一个在通信领域重要的应用就是数据的同步,比如在多媒体数据处理过程中的数据采集、数据传输、数据播放等,来实现数据的同步机制。

2)计算机多媒体技术应用在信息数据的处理方面。在信息数据处理方面,计算机多媒体技术的应用包括视频应用、音频应用、动画制作、虚拟现实等。

其中视频方面的应用包括视频编码和数字化视频。视频编码技术实现的是将数字化视频信号编码为视频信号,而视频数字化是利用视频采集卡将视频信号转换为数字视频文件后,然后存储在设备的过程。

音频应用则包括数字化的音频、语音合成、处理、识别等,为了使大部分的声像信息的使用更加的快捷,我们采用数字化的形式来进行存储和传输。

在动画设计制作方面,利用计算机多媒体技术制作的三维动画由于具有动感生动、效果逼真等一些优点,广泛应用于动画制作、电视电影广告拍摄、大型网游等中。

另外,现在计算机多媒体技术应用一个重要的研究方向就是虚拟现实,通过计算机多媒体技术与计算机仿真技术结合,创造出接近真实环境的模拟气氛,用户之身其中,感受如同在真实的世界中,这种技术现在用的比较多的领域有军事、医疗、网络游戏等。

3)计算机多媒体技术应用于人工智能领域。所谓人工智能,就是以模拟类似人类智能的方式,来扩展和延伸人类智能的一种方法或者技术。其研究领域包括计算机智能信息系统、计算机多媒体智能监控系统、计算机智能机器人、语言图像识别系统、专家系统等。

4)计算机多媒体技术在工业领域中的应用。现代企业在自身信息化管理和生产自动化控制的过程中,对信息的采集、监视、存储、传输、分析、处理等方面,如果能够应用到计算机多媒体技术,就可以节省成本、提高产品质量控制,处理信息的时候综合化、智能化,提高工业生产和管理的自动化控制水平。尤其是在生产过程中,设备的故障诊断和参数监测、工业生产实时监控等方面起着至关重要的作用,这也是未来计算机多媒体技术的一个发展方向。

4 计算机多媒体技术的发展趋势

计算机多媒体技术在未来的发展趋势主要有以下几个方面:

1)计算机多媒体技术未来的发展会更加趋于多类业务的结合,并且更加网络化。将计算机多媒体技术融合到通信和网络系统环境中,制造出来的二维、三维图像,加之一些设备如摄像头等的联接,就可以实现多种业务的融合,且无距离的集办公、娱乐、学习为一体。像我们常见的有计算机视频会议、聊天、信息整合和模拟现实等,更加强大宽阔的网络基础平台是促进计算机多媒体技术更加完善的必要条件。

2)计算机多媒体技术在安全领域和军事领域方面的应用及发展。现在计算机多媒体技术发展趋于智能化和嵌入式的方向发展,那么它对数据存储、处理、传输的设备和网络环境方面的安全性要求就会更加严格,在军事领域如军事信息管理系统、作战指挥模拟系统、军事教学系统等都会加入计算机多媒体技术,那么前景无可限量。

参考文献:

[1]柴亚辉、沈文枫、徐炜民、刘觉夫、郑衍衡,Searching for complete set of free resource rectangles on FPGA area based on CPTR[J].Journal of Shanghai University(English Edition),2011(05).

[2]张倬、陆宇凡、沈文枫、徐炜民、郑衍衡,Blocking optimized SIMD tree search on modern processors[J].Journal of Shanghai University(English

Edition),2011(05).

计算机视觉处理技术范文6

关键词: 计算机视觉;快速开发;框架;模块化;模块耦合;底层剥离

中图分类号:TP311 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2012)29-7084-04

在视觉分析实际应用项目中,如何通过建立计算机视觉分析快速开发框架,搭建一个分工明确,快捷有效的图像学应用处理平台,提高开发效率,缩短开发时间,已成为项目开发人员关注的重点内容之一。本框架从项目应用和实际需求出发,将计算机视觉技术的核心算法从底层研究工作中剥离,可极大的缩短开发时间,提高开发效率。

在本框架下,开发人员可各司其职,分工、构成和职能划分明确,框架开发人员只专注于框架接口的定义;算法开发人员只专注于图像处理与识别等算法的开发;上层应用开发人员只负责抽取出一般的处理流程,专注于项目的具体实现和功能模块的组合应用。

1 研究与应用

1.1背景

计算机视觉是用摄像机和电脑代替人眼对目标进行识别、跟踪和测量的机器视觉。系统将获取的视频或图像资料,通过计算机处理成为更适合人眼观察或传送给仪器检测的图像,其中包括图像处理、模式识别或图像识别、景物分析、图像理解等相关内容,它们之间既有差别,又有相互重叠。

在计算机视觉分析技术中,对于一些复杂的问题,往往不是某单一学科能够解决的,它需要一系列相关技术的支持。例如:对航道中船舶的识别,获取的视频流往往要经过平滑、去噪等图像处理操作后,便于下一步运用基于直方图分类器的图像识别算法来区分船舶和水面,通过图像分割技术来提取检测目标。而这些方案的实现中,同一个问题的解决又往往需要有一系列的算法来支持。还是以船舶识别为例,图像平滑有领域平均、低通滤波等算法;图像去噪有各种滤波器算法;基于直方图的分类器也存在决策树、贝叶斯、SVM等等算法。虽然上述的算法本身没有优劣之分,但在特定的环境下一定会有某个最佳算法。

因此,在实际应用项目中如何找出其最优路径,除了需要开发者拥有深厚的图像学功底,更需要的是通过大量的对比实验来找出该最优路径的解决方案。即便如此,也只能解决特定环境下的计算机视觉需求,换个应用场景,上述步骤又需要重新进行,此类过程的重复,既增加了开发成本,又延长了开发时间。

本框架从工程化的角度出发,在不同项目中的计算机视觉软件开发中,研究如何提高开发结果的复用性,尽量降低上述各条件间的相互依赖关系,将视觉技术的核心算法从底层研究中剥离,达到缩短开发时间,提高开发效率的目的。

1.2研究目标

1) 框架系统的扁平化、模块化;

2) 完成处理过程的任意组合,使图像处理模块单一化;

3) 理行为在处理模块内部完成,处理结果可通过接口方式进行输出;

4) 处理模块间的数据流动定义在框架之中,框架负责配置数据流;

5) 置好的数据流,通过指定图像处理模块实现对物体的识别、行为的识别。

1.3.5框架的效果演示

从右侧功能区中选取两个输入模块:MediaOpen00和MediaOpen01,分别打开视频文件“.\公司监控视频.avi”和图片“.\Lena.jpg”,任意添加一些图像处理模块或者图像识别模块,这里我们选取了行人检测算法、基本全局阈值二值算法、人脸检测算法、轮廓检测算法,加入输出展示模块用于显示处理结果。最后我们用曲线将模块间的输入输出点连起来,完成数据流向的配置过程。其中一个输出点可以连接多个输入点,但一个输入点只能接入一个输出点。

2 结论

随着计算机视觉技术发展的日新月异,算法的更新和积累将会越来越多。计算机视觉快速开发框架从实际应用工程的角度出发,在不同项目计算机视觉软件的开发过程中,将视觉技术的核心算法从底层研究中剥离,使视觉分析应用项目中的框架开发人员专注于框架接口定义的开发,而项目中的算法、上层应用等开发人员各司其职,分工明确,不但提高了开发结果的复用性,同时,也降低了项目开发中各条件间的相互依赖关系,缩短了开发时间,提高了开发效率。

参考文献:

[1] Gary bradski,Adrian Kaebler.《Learning OpenCV》[M].O’Reilly Media Inc,2008.

[2] 张广军.机器视觉[M].北京:科学出版社,2005.

[3] 张少辉,沈晓蓉,范耀祖.一种基于图像特征点提取及匹配的方法[J].北京航空航天大学学报,2008,34(5).

[4] 刘立,彭复员,赵坤,万亚平.采用简化SIFT算法实现快速图像匹配[J].红外与激光工程,2008,37(1).

[5] 戴斌,方宇强,孙振平,王亮.基于光流技术的运动目标检测和跟踪方法研究[D].国防科学技术大学机电工程与自动化学院.

[6] 陈胜勇,刘盛.基于OpenCV的计算机视觉技术实现[M].科学出版社.