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圖形系統與圖形圖像處理技術(shù)分析論文
摘要：隨著(zhù)社會(huì )經(jīng)濟和科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，計算機技術(shù)也得到了極大進(jìn)步。圖形圖像處理技術(shù)是計算機應用的重要方向，在現實(shí)工作中發(fā)揮著(zhù)關(guān)鍵作用。計算機圖形圖像處理技術(shù)不僅給人們的生活、工作和學(xué)習帶來(lái)了便利，同時(shí)也給人們帶來(lái)視覺(jué)上的沖擊，使人們更加直觀(guān)地掌握所要了解的內容�；诖�，對計算機圖形系統和圖形圖像處理技術(shù)進(jìn)行了分析，闡述了該技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域中的具體應用。
關(guān)鍵詞：計算機；圖形系統；圖形圖像處理技術(shù)
1計算機圖形系統的組成和功能
計算機圖形系統主要的構成部分包括計算機等硬件設施和相應的圖形圖像軟件。其中的硬件設施包括圖形輸入、輸出設備和圖形處理設備，而圖形處理設備是整個(gè)硬件設備的中心部分，它的主要功能就是存儲和處理圖形，也可以對復雜的函數計算進(jìn)行相關(guān)的處理。在此基礎上，可以降低系統CPU的負擔，從而提升圖形系統中的顯示速度和質(zhì)量。在圖形系統中，主要的輸入設備是鍵盤(pán)和鼠標，通過(guò)對鍵盤(pán)和鼠標的操作來(lái)執行各種圖形繪制的命令。特別是在CAD設計軟件中，這兩種是最為關(guān)鍵的。隨著(zhù)當前科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，又發(fā)明了空間球、數據手套、光筆和觸摸屏等硬件設備。而圖形系統中的硬件圖形輸出設備主要包括顯示系統、繪圖系統等。顯示系統主要用于快速生成和處理圖形，而繪圖系統主要是用來(lái)永久保存圖形，如顯示器、繪圖儀和打印機等。如今，隨著(zhù)計算機技術(shù)的發(fā)展，計算機圖形系統在計算機和工程制造等領(lǐng)域都發(fā)揮著(zhù)至關(guān)重要的作用。計算機圖形系統的功能包括計算功能、信息儲存功能、信息輸入和輸出功能與對話(huà)功能等。首先，計算功能。利用計算功能可以對圖形設計和處理中心的相關(guān)運算進(jìn)行分析和匯總，以保證繪圖的準確性，如對圖形坐標進(jìn)行轉換或者元素合成等。其次，信息存儲功能。通過(guò)計算機圖形系統存儲信息，實(shí)現眾多數據參數和指令的輸入，然后通過(guò)相關(guān)的輸出設備輸出圖形信息。最后，對話(huà)功能。利用對話(huà)功能，可以將顯示設備或者人機交換裝置中的信息進(jìn)行人機交換，從而完成計算機操作。
2圖形圖像處理技術(shù)的基本概念
圖形圖像處理技術(shù)主要是利用計算機技術(shù)把數學(xué)描述中的幾何數據和幾何模型等進(jìn)行合理的修改、轉換、存儲和完善。它包含的處理技術(shù)包括幾何變換、圖像數字化、建模造型設計、隱線(xiàn)與隱面的消除和多種色彩設計等。這些技術(shù)需要配備相對專(zhuān)業(yè)的輔助計算機軟件來(lái)完成，這些軟件中包括CAD設計軟件、CAM制造軟件和CAJ輔助教育軟件等。與此同時(shí)，在圖形圖像處理技術(shù)使用中，還會(huì )利用到計算機藝術(shù)設計、模擬、動(dòng)畫(huà)等技術(shù)加以配合。
3計算機圖形與圖像技術(shù)的區別和聯(lián)系
計算機圖形與圖像技術(shù)是計算機應用中的重要組成部分，兩者既相互獨立，又相輔相成。兩者存在很大的區別。首先，計算機圖形和圖像處理技術(shù)的數據信息的來(lái)源不同。圖像技術(shù)中的信息大部分都是來(lái)自客觀(guān)環(huán)境，而圖形信息都是來(lái)自于人的主觀(guān)世界。其次，兩者在處理方式上有所不同。在處理圖像時(shí)，大部分使用主觀(guān)識別方法，通過(guò)信息和識別圖像的方式進(jìn)行修訂。而處理圖形中，主要的處理方式是利用圖形裁剪和曲線(xiàn)擬合等辦法來(lái)完成。再次，兩者的用途不同。圖像處理技術(shù)大部分都是應用在網(wǎng)頁(yè)、視頻和設計開(kāi)發(fā)領(lǐng)域中，而圖形處理技術(shù)一般都在CAD、計算機模型和動(dòng)畫(huà)模擬等相關(guān)領(lǐng)域中發(fā)揮作用。兩者雖然存在很多方面的差異，但是密不可分，只有將兩者進(jìn)行科學(xué)合理的融合，才能更好地發(fā)揮作用。
4計算機圖形圖像處理技術(shù)的應用
4.1在制作與設計中的應用。隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，計算機技術(shù)的應用領(lǐng)域逐漸拓寬，在工業(yè)領(lǐng)域應用得更為廣泛。而CAD軟件成為工業(yè)發(fā)展中最具代表性的計算機圖形圖像處理軟件，并發(fā)揮了非常重要的作用。此軟件不僅被應用到汽車(chē)與車(chē)床生產(chǎn)中，同時(shí)還在土建工程項目中發(fā)揮了關(guān)鍵的作用，特別是在工程建筑設計與仿真設計中，由于工作量很大，如果只利用人工來(lái)完成整體的設計，會(huì )大大延長(cháng)工作的時(shí)間，也會(huì )使企業(yè)的成本增加。但是，在應用CAD軟件以后，這些問(wèn)題就得以解決。同時(shí)，CAD軟件可以立體表現所要描述的事物，從點(diǎn)到面進(jìn)行描述，最后以體的形式加以表現，使圖形的整體清晰顯現出來(lái)。因此，CAD軟件的使用，可以有效降低企業(yè)的成本，節省工作時(shí)間，也降低工作的難度，在行業(yè)應用中具有重要意義。4.2在可視化領(lǐng)域中的應用。隨著(zhù)計算機網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的快速發(fā)展，數據庫的數量不斷擴大，用戶(hù)使用和分析處理數據庫信息的難度也相應增加，不能快速從龐大的數據庫中找出自己所需要的數據信息，也不能了解和掌握數據庫中的信息存在規律。但是，在應用計算機圖形圖像處理技術(shù)以后，就可以對每種數據根據其特征進(jìn)行歸納、分類(lèi)，并通過(guò)各種形式呈現出來(lái)，為用戶(hù)篩選數據信息提供有利條件。如在物流數據分析和處理、社會(huì )保障類(lèi)數據分析中，此技術(shù)取得了很好的應用效果。4.3在動(dòng)畫(huà)和藝術(shù)設計中的應用。傳統的計算機處理技術(shù)都只能處理靜態(tài)圖像，隨著(zhù)計算機技術(shù)的發(fā)展，圖形圖像處理技術(shù)得到了快速的進(jìn)步，使得計算機技術(shù)逐漸向動(dòng)畫(huà)方向發(fā)展，為人們的設計創(chuàng )造提供了更加優(yōu)越的條件。動(dòng)畫(huà)都是由多張圖像拼接而成的，利用計算機圖形圖像技術(shù)進(jìn)行處理，可以將圖像表現得更加形象和真實(shí)。不僅降低了工作人員的工作負擔，也更加刺激人們的感觀(guān)，使人們更容易接受。當前，計算機圖形圖像處理技術(shù)獲得了眾多美術(shù)工作者的青睞，并且實(shí)現了美術(shù)設計的商業(yè)化發(fā)展。使用計算機圖形圖像處理技術(shù)，美術(shù)工作者可以更好進(jìn)行藝術(shù)創(chuàng )作和設計，再配以多種繪畫(huà)軟件，如Photoshop和MAYA，滿(mǎn)足美術(shù)工作者設計和創(chuàng )作的需要，可以更好將美術(shù)工作者大腦中的思維體現出來(lái)，使其更加真實(shí)和形象。如當前的大型游戲、動(dòng)漫都是通過(guò)這些技術(shù)的共同配合而實(shí)現的。由于以上功能的存在，使得計算機圖形圖像處理技術(shù)獲得了廣泛的應用，由于其操作方便，制作效果突出，具有較高的準確性，受到很多行業(yè)領(lǐng)域的歡迎。4.4在用戶(hù)接口中的應用。在計算機應用中，都是通過(guò)計算機系統中的用戶(hù)接口來(lái)對其中多種計算機軟件進(jìn)行操作，將用戶(hù)需求與計算機圖形圖像處理技術(shù)進(jìn)行有機結合，構建一個(gè)良好的人機交互用戶(hù)圖形界面，能夠使得計算機圖形圖像處理技術(shù)更加方便和簡(jiǎn)捷。當前所使用的手機Android系統，就是圖形圖像處理技術(shù)和用戶(hù)接口充分融合的結晶，為人們進(jìn)行設計和數據處理提供了更加方便快捷的條件。4.5在多媒體領(lǐng)域中的應用。計算機圖形圖像處理技術(shù)在多媒體中的應用較多，主要是通過(guò)計算機進(jìn)行控制，對各種媒體信息進(jìn)行生成、存儲、操作、表現或通信等，形成了一個(gè)完成的信息集成系統，而通過(guò)計算機圖形圖像處理技術(shù)，對多媒體信息中的圖形、圖像、語(yǔ)音等進(jìn)行處理，形成更多的多媒體圖形圖像信息，并實(shí)現信息的交互和集成。此技術(shù)在多媒體教學(xué)課件中應用得更加廣泛，可以將死板的教學(xué)內容利用動(dòng)畫(huà)、視頻等方式表現出來(lái)，豐富教學(xué)內容，刺激學(xué)生的視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習的積極性，從而提高整體的教學(xué)效果和質(zhì)量。
5結語(yǔ)
總而言之，隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，計算機圖形與圖像圖像處理技術(shù)也在不斷完善和成熟，并且被廣泛應用到了人們的日常生活和工作中，在各個(gè)領(lǐng)域發(fā)揮著(zhù)關(guān)鍵的作用。計算機圖形圖像處理技術(shù)的應用，使得圖像的視覺(jué)效果更加清晰、立體和完整，有利于發(fā)揮人類(lèi)的創(chuàng )造意識和設計能力，也為社會(huì )各個(gè)行業(yè)的發(fā)展提供了便利條件，節約了圖形圖像處理成本和時(shí)間，提高了企業(yè)市場(chǎng)競爭力，使得企業(yè)獲得更多的社會(huì )效益和經(jīng)濟效益。
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