計算機圖形圖像技術的應用

徐果

摘 要：眾所周知，計算機圖形圖像技術應用于當前社會的眾多領域，為各類事物的生產和設計帶來便利，使得計算機圖形學和圖像處理已成為兩個相互獨立又緊密聯(lián)系的學科。以“計算機圖形圖像技術中的應用”為題，先簡述了計算機圖形圖像處理技術的基本概念和功能，重點探析了計算機圖形圖像技術的若干應用，希望能為相關技術人員和廣大讀者提供參考。

關鍵詞：計算機；圖形圖像；處理技術；應用分析

計算機圖形圖像技術因計算機技術的發(fā)展而興起，工業(yè)化發(fā)展進程則是推進這一技術深入發(fā)展的關鍵力量，使得該技術展現(xiàn)出強大的生命力和活力。

一、簡述計算機圖形圖像處理技術的基本概念和功能

所謂計算機圖形圖像處理技術，其本質內涵即為借助數(shù)據(jù)或幾何模型來表現(xiàn)、修改、優(yōu)化和定稿存儲一些概念、描述性形象，應用范疇十分寬泛，包括：對圖像做幾何方式的顯示形式轉換，具體形式為平移、旋轉、縮放、投影等；圖像存儲的數(shù)字化以及圖像復原、增強、編碼、分析與分割等操作；圖形曲面與曲線進行擬合操作；圖像隱面和隱線的消除；計算機圖像進行造型和建模設計；做相關的明暗和紋理貼圖處理以及色彩設計等等。

計算機圖形圖像處理技術具有五大基本功能，分別為：（1）計算，即在設計圖形圖像時利用計算機圖形圖像處理技術來進行必要的計算分析和數(shù)據(jù)交換；（2）存儲，即對計算機上已有的圖形圖像數(shù)據(jù)進行監(jiān)控、維護和檢索；（3）輸入，則是借助計算機圖形系統(tǒng)實現(xiàn)數(shù)據(jù)輸入；（4）輸出，則是借助計算機圖形系統(tǒng)實現(xiàn)數(shù)據(jù)輸出。（5）對話，就是在計算機顯示器和交互通訊設備之間構建起一架橋梁，以此實現(xiàn)人機之間的數(shù)據(jù)交流。

二、探析計算機圖形圖像技術的若干應用

1.幫扶工業(yè)設計與制造

現(xiàn)如今，計算機圖形圖像處理技術在工業(yè)領域的應用最為廣泛和嫻熟，其中最為活躍的設計軟件即為CAU和CAD，也是計算機圖形圖像技術成熟應用的具體表現(xiàn)。據(jù)筆者了解，圖形圖像技術多用于工業(yè)生產中的產品設計和產品制造，在電子線路、網(wǎng)絡分析和集成電路等多個電子工業(yè)領域皆有涉獵，甚至在土木工程中也有廣泛而深入的應用。在運用計算機圖形圖像技術進行工業(yè)設計與制造時，較人工設計顯現(xiàn)出精度更高、速度更快的優(yōu)勢，而且在一些規(guī)格標準更高的工業(yè)設計中，人工設計遠遠無法達到設計的既定要求，計算機圖形圖像技術反而可以在短時間內做好精準度高的設計。除此之外，從工業(yè)產品批量生產的角度出發(fā)，以計算機圖形圖像技術為核心的工業(yè)制造軟件更能夠滿足工業(yè)產品大批量生產的要求，還能在質檢環(huán)節(jié)有效降低質檢投入，這對于工業(yè)設計和制造來說大有裨益。

2.可視化數(shù)據(jù)科學計算

隨著科學技術和信息網(wǎng)絡技術的發(fā)展，社會各領域、各行業(yè)以迅雷不及掩耳之勢產生大量與本行業(yè)相關的數(shù)據(jù)庫信息，這無形中給數(shù)據(jù)分析和處理帶來了很大的難度，造成一部分數(shù)據(jù)操作人員在實際的工作中常常無法快速精準地在數(shù)據(jù)庫中找到所需信息，更無法歸納出數(shù)據(jù)信息所具有的特征和共性，拖慢了數(shù)據(jù)分析處理整個工作的進程。基于此種情況，計算機圖形圖像技術和計算機信息技術的結合為其帶來曙光，不僅實現(xiàn)了對海量和復雜結構數(shù)據(jù)信息做出有效的歸納分類，還可以和數(shù)據(jù)處理工作人員同時檢索和區(qū)別數(shù)據(jù)信息的本質特征和共性特點，在很大程度上提高了數(shù)據(jù)處理的效率。美國科學基金會于19世紀提出了科學計算的可視化，現(xiàn)下科學計算的可視化已經得到廣泛應用，尤其是在醫(yī)學領域獲取較大的發(fā)展空間，這也是計算機圖形圖像技術應用成功的一種隱性表現(xiàn)。

3.藝術設計軟件的開發(fā)

計算機圖形學和相關的計算機硬件設備伴隨著計算機技術的發(fā)展而發(fā)展，再加上社會廣大民眾對圖形圖像的高質量需求，間接推動了圖形圖像從靜態(tài)圖像現(xiàn)狀向動態(tài)圖像的轉變，處于此種環(huán)境下，計算機動畫應運而生?，F(xiàn)階段，一大部分的商用美術設計工作者進行藝術創(chuàng)作時比較依賴計算機圖形圖像處理技術或圖形圖像處理軟件，他們之所以做出這樣的選擇，一是計算機圖形圖像處理技術自身獨具的優(yōu)勢能夠滿足動畫藝術的需求，二是此技術能夠有效促進藝術設計軟件的開發(fā)和發(fā)展，譬如現(xiàn)代二維平面設計中應用的畫壁程序和三維設計中應用的3DS MAX軟件就是很好的例子。

4.用戶接口的全面融入

用戶接口是人們應用計算機的第一感官印象，其現(xiàn)在之所以和計算機圖形圖像處理技術進行完美結合，主要在于利用圖形圖像技術的優(yōu)勢實現(xiàn)軟件的易用性、簡便性，最直接的表現(xiàn)方法就是利用圖形圖像建立友好的圖形用戶界面。在這一方面，美國的蘋果公司致力于構建的圖形化操作系統(tǒng)就是很好的體現(xiàn)，而微軟公司向全世界推廣和普及的Windows系統(tǒng)也很好地體現(xiàn)了圖形圖像處理技術在用戶接口的全面融入。

總的來說，計算機圖形圖像技術使得計算機技術得以延伸和推廣，為計算機技術的深入發(fā)展提供了動力支持，給計算機圖形圖像技術日后的發(fā)展指出一條明路。但需要注意的是，計算機圖形圖像技術還要不斷更新和完善自身，最大限度地發(fā)揮和張揚自身獨具的優(yōu)越性，爭取創(chuàng)造出巨大的社會生產力。

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編輯 李建軍