基于对象的数字图像处理软件设计方法的研究

发表时间:2021/7/5   来源:《基层建设》2021年第10期   作者:常健杰
[导读] 摘要:本文主要对数字图像处理进行概述并在此基础上通过对国内外的数字图像处理软件的研究背景及成果分析针对数字图像处理的下一步的前景并按照面对对象的方法,将不同的数字图像处理方法总结到一个特殊的特殊图像的层次结构中,很好的拓展数字图像处理技术发展空间。
        桂林长海发展有限责任公司
        摘要:本文主要对数字图像处理进行概述并在此基础上通过对国内外的数字图像处理软件的研究背景及成果分析针对数字图像处理的下一步的前景并按照面对对象的方法,将不同的数字图像处理方法总结到一个特殊的特殊图像的层次结构中,很好的拓展数字图像处理技术发展空间。
        关键词:精细化管理;数字图像处理;发展现状和趋势;面向对象
        引言:软件开发员在从业后都会有这样的体会,在软件开发构成当中在随面对的对象在不断的增加的同时用户也会不断地提出对软件的要求而促使软件开发元要不断地修改更新而造成开发项目的成本增加紧接着导致软件质量下降无法满足用户要求而进入恶性循环,造成软件开发员在开发的过程中遭遇瓶颈,无法按时完成。但随着计算机技术的快速发展,数字图像处理技术运用得越来越广泛,图像的处理技术也不断精细,也在一定程度上得到系统的支持。但数字图像处理的算法较为复杂,将数字图像处理按一定结构层次组织,划分到用户模块中,进一步降低算法对实现平台的依赖性,这样跟有利于研究人员的更深层次的分析。
        一、数字图像处理概述
        数字图像处理技术最早出现于20世纪20年代,人们凭借当时大发展已经到达了一定的计算机水平,到了60年代数字图像处理技术已经成为了一门专门的学科。数字图像处理简单的解释就是借助于数字计算机来处理数字对象,从根本上对计算机技术的一深入应用,通过计算机将对凸显的噪音、图像增强、复原、特征分割、提取等多方面的技术处理,从具体上来说就是将图像信号通过转化技术转化为数字信号再通过计算机技术进行相关处理的过程。在最初的时候,人们对图像的处理只是集中在图像的增强功能效果上,但随着社会科技的大发展到了90年代,如今的数字图像处理已经衍生到医学、工业、军事、林业、土木建筑等专业领域中并且在随各个领域的深入发展中对数字图像的需求也来越大,也因此推动了数字图像的快速发展。而数字图像技术分为了三个阶段:第一是数字图像处理-第二是数字图像分析-第三是计算机视觉,而在不同的阶段数字图像也承担着不同的任务从地基处理到中级处理再到高级处理三个时期。在内容上看数字图像包含:图像数字化、图像编码、图像复原、图像压缩、图像分割、图像描述、图像识别等等。对于数字图像处理软件主要是:LabVIEW+Matlab和VC++系列,两种软件在国内还处于初级阶段,可利用的空间相对外国的要大。
        二、国内外对数字图像的研究现状及研究方向
        (一)国外的研究状况
        近几十年来,世界上相关的学者对数字图像处理技术进行不断地发展与研究完善,国外方面的Sutton和他的团队对数字图像相关法实现了结构裂纹尖端变形的测量。而国外的数字处理软件平类比较多,如Adobe公司开发的图像处理软件Photoshop,不仅功能强大而且普遍适用性强因此深受广大群众的喜爱。Visual C++是微软公司开发的C++开发工具运行速度快、便捷且执行效率高,所以这款软件是深受程序员开发运行软件常用的工具。还有美国的Match Works公司出品的Matlab、Lingo软件,凭借着强大的符号,数值计算功能等,使之成为世界流行的数字处理软件,但也有不足如:应用起来不方便和执行速度慢。在其他领域上,国外也再将其技术运用到工业工程、军事公安、机器人视觉、视频和多媒体系统、科学可视化等多重专业领域方面投入研究与应用,这项技术适应性强和灵活性强且能在各个领域有所研究应用,在不断促进科技的深化和经济的发展速度。
        (二)国内的研究状况
        相对于在国外先进的技术基础上,国内的数字图像处理软件与相应技术也同样有较大的发展。但就目前来说,国内对数字图像处理方面的研究还处在理论层面上的,在实际应用上的应用较少。所以对于我们来说发展的空间很大,而要想形成一套完整的体系还需要将理论和实践结合在一起,不断深化研究。在国内数字图像处理应用广泛,主要于遥感、通信、宇宙探索、生物技术等领域,还有近几年来比较火热的人脸识别技术等。

在国内的光影魔术很受欢迎,主要的功能表现在快速美容、摄影作品的后期处理及数码照片等。国内对于数字图像处理技术的行业发展也处于前期发,主要虚拟领域通过计算机搭建的虚拟区域采用信息装置和在机器人内部安装配置摄像工具并通过系统统一操作,对机器人下达动作命令。与三维重构联系起来,使人们对世界万物的了解和对工具的应用在经过对现实的操作实现相应的生产和改进,将本来的平面实物转换成立体的效果实现空间三位立体实物。数字与计算机视觉的结合,在随国内的计算机技术的不但发展与数字图像处理技术相结合解决人工智能的水平可以避免信息采集的遗漏和空缺,并且能够观察识别周围事物提供分析系统,这一技术可以拓展到军事侦察领域、家庭服务领域等等。
        (三)数字图像处理技术在未来的研究方向
        当前,数字图像处理技术已经在各个领域中伸展拳脚。因此,我们可以预测到未来的数字图像处理必然会获得快速的发展和前进并且在各方面的领域中占据重要的地位。在未来研究的方向主要可以从专注经典图像的处理技术再完善、将图像与机器学习的方法相结合、图像与各行各业的具体任务相结合、图像处理系统的软硬件相结合。但数字图像处理技术综合性知识要求太强,需要掌握全方位的知识。这就要求在从业人员上必须有一个完整的知识体系,积极学习基础学科和边缘学科的技术知识的研究进一步促进图像处理技术的快速发展。并且在开发的软件最基本的要求是对所开发的软件必须适用于用户的方便化和普遍化的效果,在制约因素上能突破最大限度从而满足用户的需要。从主观因素上改变从业人员素质可以直接影响到数字图片处理的发展。在科技的发展状态下,数字图像处理技术将会沿着高辨别率、立体化、高速化、智能化等全面发展下必然对社会的变革做出巨大的贡献。因此,探究数字图像处理技术的发展现状和未来的研究方向及层次深度有着十分重要的的现实意义。
        (四)数字图像处理面对的对象
        所有研发的最终结果都是要面向用户,由用户来体验和检验并在此基础上提出对软件的改进的意见,而为了更好的将处理图片技术呈现在用户的面前,这是需要对成员函数进行利用和对图像接口处进行处理。然而,将所有的图像处理算法的细节隐藏在类库中,使其不依赖于外部环境。在实现方法上采用设计数字图片处理软件系统,使整个系统划分成两大模块:其一是用户模块,实现数字图像处理的使用界面具体是需要一来实现平台。其二是数字图像处理算法模块具体包括用类层次结构实现的处理算法为主要核心。将这两个模块这样划分才能够延长图像处理的软件的使用寿命。利用多文档多视角的应用程序对图像进行处理,使图像更加清晰和便捷。
        三、结束语
        数字图像处理技术在人们的日常生活中占据了很大的作用,我们会有很深的感受,但是对于数字图像处理技术存在较大的复杂性且对人员的整体要求难度大,对使用面向对象的软件设计方法的实现数字图像处理算法也有所要求。随社会数字化技术的发展,不仅已经可以基于算法达到跟好的图像处理效果而且也能够更好的实现图像的保存。在此之外,对于现下的所有开发研究的软件系统都要求软件系统一定要便于后期的维修,具备一定的可延展性。
        参考文献:
        [1]黄振奕. 基于数字图像处理技术的单目离面位移测量研究[D].广州大学,2019.
        [2]包得祥. 基于数字图像处理技术的沥青路面芯样检测方法研究[D].长安大学,2013.
        [3]陈炳权,刘宏立,孟凡斌.数字图像处理技术的现状及其发展状与其发展方向.吉首大学学报(自然科学版),2009,30(1):63-70
        [4]孔大力,崔洋。数字图像处理技术的研究现状与发展方向.山东水利职业学院,2012,1(4):11-14
        [5]计宏伟.数字相关图象测量方法与应用研究[D].天津大学,1997.
        作者简介:常健杰(1993—),男,汉族,籍贯:广西桂林,单位:桂林长海发展有限责任公司,职称:助理工程师。
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