时间：2023-09-14 17:43:39
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇计算机图像处理技术基础，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
中图分类号：TP18 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2014）11-2640-03
随着计算机技术的不断发展，计算机已成为现代文明发展的重要标志。基于计算机技术的广泛应用，现代人的生产生活方式发生了巨大变化。计算机图像处理技术是计算机在社会生活中广泛应用的技术之一，其强大的功能，决定了其广泛的应用领域及社会价值。当前，计算机图像处理技术的发展前景光明，各类计算法的出现、已有算法的完善，都在很大程度上丰富了其应用领域，提高了其应用价值。对此，笔者结合计算机图像处理技术要点及研究方向，分析了其未来的发展趋势，论述了在生产生活中的具体应用，强化对计算机图像处理技术的认识。
1 计算机图像处理技术概述
1）计算机图像处理技术的概念。计算机图像处理技术是指，利用计算机技术对图像进行处理分析，进而得出图像中所含的信息供研究所用。也就是说，该技术的要点在于：首先，将所要研究的图像进行转化，转化为计算机能够识别的“数字矩阵”，因为只有这样，才能将图像存放至计算机中；其次，对存放在计算机的图像进行处理，其中，各类计算法是最为常用的处理手段。最后，在相关技术的处理之后，得出所需研究的图像信息。
2）图像的分类。对于计算机图像处理技术的认识及研究，因对图像的分类有所了解。对此，笔者基于图像的数字化，对图像的类型做了如下归类。
数字化图像。随着科学技术的不断发展，图像已朝着数字化方向发展。而且，数字化图像具有处理方便、精度高等特点，符合现代社会的需求；
模拟图像。模拟图像在现实生活中十分常见，如光学图像、平时照相的图片等，都是模拟图像。所以，模拟图像具有输出简单，但灵活性、精度差的特点。这就造成其在一些方面，具有一定的限制性。
2 计算机图像处理技术的要点及研究方向
随着计算机技术的不断发展，计算机图像处理技术也相对比较成熟，在诸多领域均有所应用，如农业、工业生产、刑侦以及生物医学等领域。那么，计算机处理技术的要点及研究方向，主要体现在以下几个方面：
1）图像数字化。在数字化时代，图像数字化已成为社会的需求。图像数字化的实现需要基于两个步骤：一是采样；二是量化。在这两步骤之后，计算机便可以对数字化图像进行处理。而且，计算机图像处理软件比较多，如CorelDraw、Photoshop等，是日常图片处理中经常使用的软件。在图像处理软件的处理下，实现对图像的转换以及修饰等操作，进而达到预期的图像处理效果。
2）图像的还原及增强。在很多情况下，需要对图像进行处理，如消除噪声以实现图像的还原和增强，以获取更高质量的图像。
图像还原。由于某些因素的影响，如环境、设备等因素，导致图像失真或模糊。那么，原始图像不利于图片信息的获取，便需要进行图片处理，提高图像的质量。如，基于几何校正、大气影响校正，以实现对降质图像的重建。
图像增强。为了使数字化图像更加的高质量，需要对图像进行增强操作，让图像更加细致，以便于计算机的识别分析。对此，图像增强的要点在于实现图像的高清晰度。目前，图像增强主要有两种方法，具体如下：
干扰抑制。对图像进行多图像平均或低通滤波等处理，实现干扰抑制；
灰度等级直方图处理。当前，该处理方法使用十分普遍，也就有较好的图像增强效果，如雾霾图像的处理，就广泛运用该方法。该处理方法是利用灰度等级直方图对对比度不强的图像进行处理，进而实现对细微局部的清晰处理。
3）模式识别。其实，对图像的处理，其最终都是需要“识别”的。所以，模式识别是计算机图像处理技术的重要研究方向，具有十分重要的研究价值。在现实中，如指纹的鉴别，就是最为典型的例子。由于每一个人的指纹都是唯一的，所以其指纹的图案、端点及交叉都存在唯一性，可用于人身份的准确鉴别。
4）图像编码。在某些特定需求的情况下，需要对图像进行处理。图像编码技术主要用于图像的传输以及数据的压缩等领域。当然，在进行处理的过程中，需要注意这么几点事项：一是图像的处理过程中，应尽量对一些多余的信息进行删除处理，这样可以提高图像数据的传输、压缩等操作；二是基于人的视觉心理特性，采用混合编码或预测编码的方法，实现对图像的编码操作。
3 新时期计算机图像处理技术的发展趋势
在新的历史时期，计算机图像处理技术发展迅速，诸多新算法的出现，如形态学、人工神经网络、分形几何等，不仅丰富了计算机图像处理技术的理论，而且推动了计算机图像处理技术的发展。所以，近年来，计算机图像处理技术正朝着如下的方向发展：
1）计算机图像处理功能集成化。随着现代社会发展的日益需求，实现计算机图像处理技术的功能集成化，如将图像处理功能集成在芯片之上，那么，具有十分重要的意义。所以，这方面是当前研究的一大热点。
2）算法的不算完善及出新。近年来，各类算法正不断地完善，并且诸多新的算法也出现，如分形集合、人工神经网络等。无论是算法的完善还是新算法的出现，都在很大程度上提高了图像处理的精度、速度等要素。
3）实现“实时动态图像技术”。这一技术是图像处理技术的重要发展趋势。该技术不仅在已有技术的基础上结合人工智能、成像等技术，而且具有广泛的社会效益和运用领域。所以，该技术发展的成熟，势必推动诸多领域的发展，创造更多的社会价值。
而对于我国而言，我国在计算机图像处理技术领域，近年来的发展也十分迅速。无论是在理论研究还是在实践研究，都取得了一定的成果，与世界发达国家接轨。如，在数据获取方面，我国自主研制的对地观测卫星系统；在医疗卫生领域，也形成相对比较成熟的技术。这些研究的成功及运用，极大地推动了我国的现代化建设，强化了国家安全建设。
4 计算机图像处理技术的应用
由于计算机图像处理技术的不断发展，其所运用的领域也日益多元化。如，农业、医学、气象等领域，都有计算机图像处理技术的运用。所以，笔者结合计算机图像处理技术的实际运用情况，作如下的具体阐述：
1）计算机图像处理技术在农业方面的应用。当前，计算机图像处理技术在农产品加工中应用广泛，并取得较好的应用效果。基于计算机图像处理技术，实现了农产品机械自动化操作，这在很大程度上提高了农产品的加工效率，而且节省了大量的人力资源。当前计算机处理技术在农业中最典型的应用当属“蘑菇自动化采摘系统”。该系统的原理就是基于计算机图像处理技术，实现对机器人的控制，进而做到蘑菇采摘的自动化。在机械自动化的背景下，不仅提高了蘑菇采摘速度，而且提高了蘑菇采摘的质量。当然，我国计算机图像处理技术在农业中的应用仍有待进一步深入，以实现农产品采摘到价格一体化。
2）计算机图像处理技术在纺织业中的应用。对于纺织业而言，计算机图像处理技术可以对原料进行更好地检验及分析、对成品进行更好地评价，这就在很大程度上提高了过去人工检验的诸多弊端。所以，计算机图像处理技术在纺织业中的应用，让传统的诸多操作正发生着巨大的变化。
首先，传统检验、分析以主观评定法为主，基于计算机图像处理技术，实现了“特征识别模式”，极大的提高了评定的客观公正性；
其次，计算机图像处理技术的不断发展，尤其是拓扑理论及遗传算法的不断完善，进一步提高了其在纺织业中的应用效果，实现了对产品质量的有效控制及评定。所以，计算机图像技术的发展及应用，给纺织业带来了革命式改变；
再次，对于纺织产品的线质量检测，实现了CIMS系统的自动检测。这一重要环节上的应用，集中体现了计算机图像处理技术在纺织业的应用价值。
3）计算机图像处理技术在交通领域的应用。当前，道路交通日益发达，如何构建安全的道路交通，就需要各类现代技术的，而摄像监控系统是其最常见的应用之一。在交通红绿灯处，摄像头将交通违章行为的图像以记录下，之后传输至计算机端，并进行相关的保存。在这一系列的监控之中，无论是自动检测识别还是保存，都应用到了计算机图像处理技术。所以，计算机图像处理技术在交通领域的应用，不仅方便了交通违章违法行为的记录，而且为交通安全构建起了“天眼”系统，具有十分重要的社会价值。
4）计算机图像处理技术在工业领域的应用。随着现代工业的不断发展，自动化工业生产模式以成为其发展的必然性。而这一切的发展很大程度上取决于计算机。所以，计算机图像处理技术在现代工业生产中有着广泛的应用，并且社会价值十分突出。例如，现代工业生产线的识别系统，就广泛运用计算机图像处理技术，以实现对生产线的精准控制，进而达到自动化生产。当然，计算机图像处理技术在工业生产中的应用还很多，并且随着计算机图像处理技术的发展，其运用范围将更加地广泛、社会价值更高。
5 结束语
在信息科技时代，计算机图像处理技术已广泛应用于社会的各个方面，在很大程度上推动了现代社会的发展。随着计算机图像处理技术的不断发展，其应用性和社会价值将更加的突出。计算机图像处理技术的发展，正朝着数字高清化、集成化方向发展，尤其是各类新算法的出现、已有算法的完善，在很大程度上推动了计算机图像处理技术的发展，让其更加具有广泛的应用性和社会价值。
参考文献：
[1] 张颖.关于计算机图像处理技术的应用研究[J].计算机光盘软件与应用，2011（20）.
[关键词]研究生教育；医学图像处理；教学
doi：10.3969/j.issn.1673 - 0194.2017.06.138
[中图分类号]G648.4 [文献标识码]A [文章编号]1673-0194（2017）06-0-02
为满足医学研究生对医学图像加工处理需求不断增加的现状，各医学院校在医学研究生的计算机教学中纷纷引入了医学图像处理课程。其目的在于使学习者能够适应医学影像设备在医院广泛应用的现状，掌握基础的、主流的相关医学图像处理的计算机数字处理技能。医学图像处理是围绕计算机技术、电子技术、信息技术和医学影像技术的多学科交叉性的学科，其以计算机为载体和主要工具，对不同医学影像设备所采集和生成的医学影像进行目的性的二次处理，进而辅助于医疗工作。
涉及数字图像处理的医学图像主要包括：计算机射线照相检测（Computed Radiography，简称CR ），数字化X射线照相检测（Digital Radiography，简称DR），计算机断层扫描成像（Computed Tomography，简称CT），磁共振成像（Magnetic Resonance Imaging，简称MRI），正电子发射机断层扫描成像（Positron Emission Tomography，简称PET），超声成像（Ultrasound，简称US）等。对学习者来说：首先是通过医疗图像设备获取相应的医学图像；其次是了解待处理的图像及其特征，并根据实际需要设计相应的计算机算法方案；再次是使用相应的图像处理工具（Photoshop或Matlab）按照算法方案进行特定图像的处理；最后是对处理结果进行验证，如果结果具有可靠性、实用性则将处理结果用于医疗。
医学图像处理课程教学是基于图像处理的理论，针对医学中医学图像相关内容，结合医学图像处理的过程而展开的教学活动。
1 医学图像处理课程分析
本文以S医科大学为例，对其研究生的医学图像处理课程进行了剖析。
在课程基础方面，需要完成医学影像学基础、计算机公共基础学、医学诊断学等部分课程；在课程实践方面，需要有计算机实践中心作为支持，并具备计算机应用环境，安装Photoshop和Matlab等专业处理软件；在教学时间方面，依据内容为64学时；在教学内容方面，依据聂生东 等编著，由复旦大学出版社出版的《医学图像处理》教材为准，教学内容涵盖了医学图像处理的基本概念、典型方法和使用技术三个主要方面，具体内容如表1所示。在教学考核方面，将理论性考核与技能实践性考核相结合，实现综合性评价。
2 医学图像处理课程的教学现状
为进一步对研究生医学图像处理教学进行分析，本文对部分医学院校的医学图像处理课程教学现状进行了系统的调查分析，以下为调查结果。
2.1 对医学图像处理教学的重视程度不足
首先，调查显示近50%的医学院校没有针对研究生开设独立的医学图像处理课程，而是部分地将相应的教学内容移入到研究生计算机教学的部分章节，课时少、内容概括，难以达到相应的教学目标。其次，在已开设医学图像处理课程的学校，超过30%的学校将其设定为非指定选修课或者为影像专业的专业考查课。
2.2 教学内容简单
医学图像处理课程是多学科的交叉性边缘学科，其对计算机使用及编程内容要求较高，同时涉及很多数学建模、算法问题，教师在教学中发现这对医学研究生的学习和运用具有较高的难度，因此实际教学中内容难以深入，难以实现其教学目标的要求。
2.3 教学工具单一，难以满足教学要求
调查显示，70%以上的医学图像处理课程使用的是Adobe公司的Photoshop软件工具，不容置疑Photoshop是功能强大的图像编辑处理软件，但医学图像处理很大程度上要设计特定算法及组合方案，是更高级的图像处理，如边缘检测、对象识别、智能分析和配准等，这是Photoshop难以实现的。目前，公认图像处理课程教学中较好的软件是具有编程功能的Matlab和C++等工具。
2.4 缺乏合理的教W团队
目前，90%的医学图像处理课程的教学工作由从事计算机教育工作的教师承担，其重要问题在于计算机教师属于理工学科范畴，其对医学相关问题的研究和理解有限，难以实现图像处理与医学问题的结合。同时，这个问题也体现在医学图像处理的教材中，纵观现有的医学图像处理教材，其作者90%以上为计算机领域的研究者，导致教材只是在浅层实现图像处理向医学方向的靠拢。还有部分院校的医学图像处理课程由医学影像专业的教师承担，其问题表现在相应的教师没有较深的计算机图像处理素养。
2.5 其他方面
除了上述主要问题外，研究生的医学图像处理课程的问题还表现在教学实践性差，教学案例医学针对性不足，教材内容可用性不强等方面。
3 医学图像处理课程的发展对策
基于研究生医学图像处理课程的限制和主要问题，未来医学图像处理课程要想在一个良性的发展轨道上运行，必须注重以下几个方面。
3.1 提高认知程度
国家教育管理机构、各级医学院校和学习者本人都要认识到医学图像处理相关的知识和技能在医务工作者未来工作中的重要性。当今社会已经步入了全信息化时代、综合素质时代和高科技时代，相关人员一定要认识、并重视医学图像处理在辅助医学诊疗中所具有的极其重要的作用。
3.2 组建合理的医学图像处理课程体系
医学图像处理的多学科性要求其学习者要有一定的多学科知识和技能基础，这也是医学图像处理可以进行深入学习的前提。因此，要在医学本科生阶段构建计算机基础、程序设计基础、医学诊断学、影像学等知识基础架构，使医学图像处理成为这些课程的延续与深入。
3.3 组建医学图像处理领域的科研教学团队
教学是大学教师最基本的工作职能，同时大学教师还有科学研究的义务。组建医学图像领域的科研教学团队，将多学科的教学研究者，以科研为目标组合到一起，实现彼此间的交流、合作和领域渗透，打破目前教学在师资方面的限制。
3.4 建设医学图像处理实例资源库
医学图像处理实例是提高课程针对性，明确未来业务需求，提高学生学习兴趣等的最直接手段。要想使医学图像课程可持续发展，建设医学图像处理实例资源库是十分必要的。
3.5 采用先进的教学形式，注重教学环境的建设
医学图像处理课程在定位上比较注重于研究生医学图像处理技能的培养，是实用技能的素质教育，因此，实践教学尤为重要。传统的教学模式难以满足现在的教学需求，因此，应注重新教学形式的引入，如以任务为驱动的教学模式、SPOC教学模式等。同时，要进一步加强教学环境的建设，构建高性能、全数字化的教学设施和教学实践平台环境，这也是教学的基础保障。
3.6 依托互联网实现医学图像处理教育的延续
目前，限制医学图像处理教学效果的另一因素是教学学时有限。医学图像处理是一个系统的理论和工程，有限的教学学时严重阻碍了学习的深入性和可持续性，因此，应借助互联网等现有的科技形式对教学进行进一步延续。
4 结 语
随着信息时代、高科技时代和多媒体时代的到来，医疗诊治的工作中包含大量的诊疗相关图像，这些医学图像作为医学诊疗的辅助，具有重要的价值。因此，医疗相关工作者必须掌握医学图像处理的相关知识和技能，提高自己的综合素质，发现、获取、提并利用这些医疗图像的价值。医学图像处理课程正是在这样的需求下进入到大学教育体系中，为了更好地完成相应课程的教学工作，本文以研究生为例对医学图像处理课程教学进行了剖析，并从课程教学的现状和发展对策两个主要方面进行了阐述，以期对未来研究生医学图像处理课程的发展具有指导和借鉴意义。
主要参考文献
【关键词】图形图像；处理技术
中图分类号：TP39文献标识码：A文章编号：1006-0278(2012)01-094-01
图形图像处理技术课程在图形图像制作专业课程体系中，既是一门基础课，也是一门专业课。计算机图形学是借助计算机来研究图形表达、处理图像、显示生成的学科。历经30多年的发展，计算机图形学成为现代应用科学中最活跃的分支之一，并得到广泛的运用。
一、计算机图形图像处理的基本概念
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、完善及进行相关有关操作的过程。图形图像处理包括的主要内容有:1.几何变换，如平移、旋转、缩放、透视和投影等；2.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；3.曲线和曲面拟合；4.建模或造型设计；5.隐线、隐面消除；6.明暗处理；7.贴图纹理；8.色彩设计。
二、计算机图形系统的组成与功能
（一）计算机图形系统的组成
计算机图形系统由硬件设备和相应的图形图像软件系统两部分组成。高质量的计算机图形离不开高性能的计算机图形硬件设备。图形系统硬件通常由图形处理器，图形输出设备和输入设备组成。图形处理器是图形系统结构的重要部件，是连接计算机和显示终端的纽带。图形处理器具有存储和处理图形的功能，而且能完成大部分的图形函数计算，这大大减轻了CPU负担，提高了系统的显示能力和速度。随着计算机系统、图形输入输出设备的发展，计算机图形软件也不断地更新和完善，目前有许多支持计算机图形技术的软件系统。如各种子程序包、图形函数库、甚至是专用的图形系统。随着图形系统的发展，提出了图形软件标准化的问题。为实现程序的可移植性，开发出了面向设备的驱动程序包或面向用户的图形生成及管理程序包。
（二）图形系统的功能
图形系统的设计和研制是计算机科学和工程领域的重要内容。作为一个图形系统，至少应具有计算、存储、输入、输出、对话等五个方面的基本功能。计算功能:实现设计过程中所需的计算、变换、分析等。存储功能:存放(形体的)几何数据、形体间的关系，并可对数据实时检索、维护。输入功能:输入形体的几何参数及各种命令。输出功能:可显示过程中的状态，修改后的结果，并可硬拷贝及输出。对话功能:通过图形显示器及相应人―机交互设备直接进行人―机通信。用户通过显示器观察设计结果和图形，通过选择拾取设备，对不满意部分作修改。系统还可追溯以前的工作步骤，对用户操作执行的错误给予必要的提示和跟踪以上五种功能是一个图形系统所具备的基本功能，至于每种功能中有哪些能力，则因不同系统而异。
三、计算机图形学的发展与应用
（一）计算机图形学的发展
计算机图形学的研究起源于美国麻省理工学院, 20世纪50年代初到60年代中期，麻省理工学院积极从事计算机辅助设计和制造技术研究。它证明了交互式计算机图形学是一个可行的、有用的研究领域，从而确立了计算机图形学作为一个崭新的学科分支的独立地位1964年，孔斯提出了用小块曲面片组合表示自由曲面，使曲面片边界上达到任意高阶连续的理论方法，称孔斯曲面。此方法受到工业界和学术界极大重视。
（二）计算机图形学的应用领域
1.计算机辅助设计与制造是计算机图形学在现代工业界应用最为广泛和流行的工具。计算机图形学被广泛应用于建筑设计、室内施工图设计、机械产品设计。包括飞机、动车、汽车、船舶的外形设计和发电厂、模具厂等的功能布局。在电子工业设计中，计算机图形学应用到大规模集成电路、印刷电路板、电子线路和网络分析等方面发挥的优势十分明显。
2.计算机图形化的用户接口。一个好的图形化用户界面能大大提高软件的易用性，随着Apple公司图形界面操作系统的推出，特别是微软windows应用操作系统的普及，标志着图形学已经融入到计算机的各个领域。
3.地形地貌和自然资源图。国土基础信息是国家经济系统的重要组成部分。利用这些存储的信息可绘制平面图、生成三维地形地貌图，为高层次的国土整治进行预测和提供决策，为综合治理和资源利用开发研究提供科学依据，在军事方面也体现着重要价值。
4.计算机动画和艺术设计。用于艺术创意和设计的软件很多，如二维平面的应用程序CorelDraw, Photoshop, Paintshop，三维动画建模和渲染软件3D MAX, Maya等口在现代各行各业中应用广泛，发挥着重要作用。
四、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。
当前社会各行各业对网页宣传都比较注重，所以艺术与网页展示的结合是势在必行的趋势，在网页设计中应用计算机图像处理技术，能够令网页增加一定的感染力与艺术感，进而带动人们的兴趣。由于网页设计十分重视图形图像这部分的处理，所以网页设计的终极目标就是如何利用图像处理技术对图像与文字进行有机的结合，以及如何使浏览者能够在打开网页的第一时间关注到网站想要宣传的内容。
计算机图像处理技术概括
计算机图像处理技术是网络发展与时代变化的产物，伴随数码是时代的来临，计算机的屏幕上开始出现了图片，人们对数码图片也产生越来越丰厚的兴趣。而我们所说的计算机图像处理技术就是以数码图片为基础而进行设计的[1]。早先，计算机图像处理还仅仅局限于图像显示功能上的处理，利用硬件与驱动接口，将计算机同拍照设备之间进行连接，进而使得计算机浏览图片成为可能。随着人们越来越高的图片质量要求，逐渐出现了处理图片的需求，也就随之研发了针对图像进行处理的技术，并最终得到了应用。
计算机图像处理技术在当前的应用
伴随不断普及或者说是已经普及了的计算机图像，使得越来越多的非专业人士致力于探究与处理计算机图像。因此，要在一定程度上对图像处理技术加以改革，其中最为重要的就是针对一些图像处理软件的改革。为了方便越来越多的人都能对图像加以处理，也就使得一些操作简单的图像处理软件得到了发展。因而计算机图像处理技术在未来的发展方向必定是简洁化与简单化。
众所周知，在对图片进行处理时，人们经常用到Photoshop这一软件，从一定程度上讲，这种软件对图像的处理有着十分重要的作用。通常来说，经过拍照得到的图片，其质量是不能进行二次加工的，但是在研发出计算机图像处理软件之后，实现了对图像的二次处理。利用Photoshop软件可以识别出图片的格式，并进一步的对色彩加以一定程度的控制，在该软件的使用过程中，可以对色彩或者是光线进行相应的操作，进而使图片的质量得到了提升。
计算机图像处理在网页技术的应用
1.图像尺寸的处理
在网站中对图像进行合理的布局是十分重要的，因此就一定要考虑到图像尺寸的问题，因为网页直观的效果会因图像的尺寸而受到之间的影响[2]。对与尺寸大的图像，应当使其涵盖更加更加丰富的内容，将想要表达的内容精细的展现出来，使内容变得更加直观，使浏览者引起快速的注意；而尺寸较小的图像，应当具有一定的个性化，为网页进行更好的烘托。想要在网页中将各种大小不同的图像同文字进行结合，对网页进行展示，就需要我们合理的对网页的主标题与副标题加以配置，使主标题能够更加明显的突出表现出来，以至于更加吸引浏览者的眼球，使附属图同主图之间配合的相得益彰，实现更加完美的设计效果。
2.使图像成为网站的标志
对于任何形式的网站来说，都是因为一定的目的而成立的，网页中的点击率高低很大程度上取决于网站采用的网页LOGO，也就是说整个网页中能够起到关键性作用的就是网页LOGO。通常设计师都是根据企业的理念以及企业的本身来对LOGO进行精心的设计，在其设计过程中需要包含功能性以及艺术性，只有设计得当的LOGO才能令人有欢喜的感觉产生。当前优秀的LOGO设计都是设计师以企业本身具有的文化特色以及企业的产品为基础，再加上相应的艺术色彩表现来进行设计的，最终使浏览者在看到企业LOGO时产生一个美好的感受，进而对该网站产生相应的信任。
3.使图像成为网站的关键图
不难发现，我们在浏览网页时，总会看见各个网页都会利用一些引人注目的图像使浏览者的目光被深深的吸引，进而产生浏览网页的愿望。然而在网页中插入的图像不仅仅是为了使网页的浏览量得到提升，更是为了使浏览者通过看到的图像对网页内容加以了解。这样就使得这张图像成了统领全局的关键图，充分的将网页中的内容显示了出来。虽然不通过文字而是单单使用图像的形式显示出将要表达的内容属于以一种传统的宣传方式，但是还是会对人们产生一种强力的视觉冲击感，进而更加直观的将内容展示出来。
关键词： 计算机图像处理技术；数字全息
0 引言
全息技术是物理学中一重要发现，越来越多的应用于各个行业。伴随着ccd技术和计算机技术的发展，全息技术也得到一次质的飞跃，从传统光学全息到数字全息。传统光学全息将物光和参考光干涉得到全息照片来记录光的振幅和相位信息，而数字全息则用ccd记录物光和参考光的干涉，形成数字全息图，再通过计算机图像处理技术处理全息图。因此，影响数字全息技术发展有两个重要方面：ccd技术和计算机图像处理技术。本文将从计算机应用方面阐述图像处理技术在全息中的应用。
1 图像处理技术
图像是现代社会人们获取信息的一个主要手段。人们用各种观测系统以不同的形式和手段获得图像，以拓展其认识的范围。图像以各种形式出现，可视的、不可视的，抽象的、实际的，计算机可以处理的和不适合计算机处理的。但究其本质来说，图像主要分为两大类：一类是模拟图像，包括光学图像、照相图像、电视图像等。它的处理速度快，但精度和灵活性差。另一类是数字图像。它是将连续的模拟图像离散化后处理变成为计算机能够辨识的点阵图像。从数字上看，数字图像就是被量化的二维采样数组。它是计算机技术发展的产物，具有精度高、处理方便和重复性好等特点。
图像处理就是将图像转化为一个数字矩阵存放在计算机中，并采用一定的算法对其进行处理。图像处理的基础是数学，最主要任务就是各种算法的设计和实现。目前，图像处理技术已经在很多方面有着广泛的应用。如通讯技术、遥感技术、生物医学、工业生产、计算机科学等等。根据应用领域的不同要求，可以将图像处理技术划分为许多分支，其中比较重要的分支有：①图像数字化：通过采样和量化将模拟图像变成便于计算机处理的数字形式。③图像的增强和复原：主要目的是增强图像中的有用信息，削弱干扰和噪声，使图像清晰或将转化为更适合分析的形式。③图像编码：在满足一定的保真条件下，对图像进行编码处理，达到压缩图像信息量，简化图像的目的。以便于存储和传输。④图像重建：主要是利用采集的数据来重建出图像。图像重建的主要算法有代数法、傅立叶反投影法和使用广泛的卷积反投影法等。⑤模式识别：识别是图像处理的主要目的。如：指纹鉴别、人脸识别等是模式识别的内容。当今的模式识别方法通常有三种：统计识别法、句法结构模式识别法和模糊识别法。⑥计算机图形学：用计算机将实际上不存在的，只是概念上所表示的物体进行图像处理和显现出来。
2 计算机图像处理技术在全息学中的应用
图像处理技术在全息中的应用主要表现在：一是计算全息，基于计算机图形学将计算机技术与光全息技术结合起来，通过计算机模拟、计算、处理，制作出全息图。因此它可以记录物理上不存在的实物。二是利用图像的增强和复原，图像编码技术等对数字全息图像质进行提高以及实现的各种算法。它的应用大致可以分为两大类，即空域法和频域法：①空域法：这种方法是把图像看作是平面中各个像素组成的集合，然后直接对这一二维函数进行相应的处理。空域处理法主要有下面两大类:一是领域处理法。其中包括梯度运算(gradient algorithm)，拉普拉斯算子运算(laplacian operator) ，平滑算子运算(smoothing operator)和卷积运算(convolution algorithm)。二是点处理法。包括灰度处理 (grey processing)，面积、周长、体积、重心运算等等。②频域法：数字图像处理的频域处理方法是首先对图像进行正交变换，得到变换频域系列阵列，然后再施行各种处理，处理后再反变换到空间域，得到处理结果。这类处包括:滤波、数据压缩、特征提取等处理。
3 模拟实验
本文运用matlab软件，利用图像处理技术，编写了程序，以模拟计算全息和实现全息图像的滤波。图1是计算全息实现流程图。
本文将运用matlab程序设计语言实现计算全息的制作、再现过程。标有“涉”一字，图像尺寸为1024像素×1024像素；。模拟实验中用到的参数为：激光模拟了氦氖激光器，波长为638.2nm；再现距离为40cm；因为原始物图的尺寸用像素为单位表示，所以像素分辨率为1。
从模拟实验中可以看出，数字全息的处理过程其实就是计算机图像处理在全息技术的应用过程。利用计算机图像处理技术对全息图进行了记录，将物光和参考光干涉得到了全息图。并利用图像的增强和复原对图像进行了处理，以消除噪声，得到更好的全息再现象。
本文仅模拟了计算全息的实现和再现过程，其实，计算机图像处理在全息技术中的应用是全方位的，用实验方法得到的全息图中包含了更多的其他无用信息（噪声），图像处理技术在这里就显得尤为重要。随着计算机图像处理技术的进一步发展，全息技术必然会迎来新的一轮发展和飞跃。
参考文献：
[1]周灿林，亢一澜.数字全息干涉法用于变形测量.光子学报，2004，13（2）：171－173.
[2]刘诚，李银柱，李良钰等.数字全息测量技术中消除零级衍射像的方法[j].中国激光，2001，a28(11)：1024-1026.
关键词： 计算机图像处理技术；数字全息
0 引言
全息技术是物理学中一重要发现，越来越多的应用于各个行业。伴随着CCD技术和计算机技术的发展，全息技术也得到一次质的飞跃，从传统光学全息到数字全息。传统光学全息将物光和参考光干涉得到全息照片来记录光的振幅和相位信息，而数字全息则用CCD记录物光和参考光的干涉，形成数字全息图，再通过计算机图像处理技术处理全息图。因此，影响数字全息技术发展有两个重要方面：CCD技术和计算机图像处理技术。本文将从计算机应用方面阐述图像处理技术在全息中的应用。
1 图像处理技术
图像是现代社会人们获取信息的一个主要手段。人们用各种观测系统以不同的形式和手段获得图像，以拓展其认识的范围。图像以各种形式出现，可视的、不可视的，抽象的、实际的，计算机可以处理的和不适合计算机处理的。但究其本质来说，图像主要分为两大类：一类是模拟图像，包括光学图像、照相图像、电视图像等。它的处理速度快，但精度和灵活性差。另一类是数字图像。它是将连续的模拟图像离散化后处理变成为计算机能够辨识的点阵图像。从数字上看，数字图像就是被量化的二维采样数组。它是计算机技术发展的产物，具有精度高、处理方便和重复性好等特点。
图像处理就是将图像转化为一个数字矩阵存放在计算机中，并采用一定的算法对其进行处理。图像处理的基础是数学，最主要任务就是各种算法的设计和实现。目前，图像处理技术已经在很多方面有着广泛的应用。如通讯技术、遥感技术、生物医学、工业生产、计算机科学等等。根据应用领域的不同要求，可以将图像处理技术划分为许多分支，其中比较重要的分支有：①图像数字化：通过采样和量化将模拟图像变成便于计算机处理的数字形式。③图像的增强和复原：主要目的是增强图像中的有用信息，削弱干扰和噪声，使图像清晰或将转化为更适合分析的形式。③图像编码：在满足一定的保真条件下，对图像进行编码处理，达到压缩图像信息量，简化图像的目的。以便于存储和传输。④图像重建：主要是利用采集的数据来重建出图像。图像重建的主要算法有代数法、傅立叶反投影法和使用广泛的卷积反投影法等。⑤模式识别：识别是图像处理的主要目的。如：指纹鉴别、人脸识别等是模式识别的内容。当今的模式识别方法通常有三种：统计识别法、句法结构模式识别法和模糊识别法。⑥计算机图形学：用计算机将实际上不存在的，只是概念上所表示的物体进行图像处理和显现出来。
2 计算机图像处理技术在全息学中的应用
图像处理技术在全息中的应用主要表现在：一是计算全息，基于计算机图形学将计算机技术与光全息技术结合起来，通过计算机模拟、计算、处理，制作出全息图。因此它可以记录物理上不存在的实物。二是利用图像的增强和复原，图像编码技术等对数字全息图像质进行提高以及实现的各种算法。它的应用大致可以分为两大类，即空域法和频域法：①空域法：这种方法是把图像看作是平面中各个像素组成的集合，然后直接对这一二维函数进行相应的处理。空域处理法主要有下面两大类:一是领域处理法。其中包括梯度运算(Gradient Algorithm)，拉普拉斯算子运算(Laplacian Operator) ，平滑算子运算(Smoothing Operator)和卷积运算(Convolution Algorithm)。二是点处理法。包括灰度处理 (grey processing)，面积、周长、体积、重心运算等等。②频域法：数字图像处理的频域处理方法是首先对图像进行正交变换，得到变换频域系列阵列，然后再施行各种处理，处理后再反变换到空间域，得到处理结果。这类处包括:滤波、数据压缩、特征提取等处理。
3 模拟实验
本文运用matlab软件，利用图像处理技术，编写了程序，以模拟计算全息和实现全息图像的滤波。图1是计算全息实现流程图。
本文将运用matlab程序设计语言实现计算全息的制作、再现过程。标有“涉”一字，图像尺寸为1024像素×1024像素；。模拟实验中用到的参数为：激光模拟了氦氖激光器，波长为638.2nm；再现距离为40cm；因为原始物图的尺寸用像素为单位表示，所以像素分辨率为1。
从模拟实验中可以看出，数字全息的处理过程其实就是计算机图像处理在全息技术的应用过程。利用计算机图像处理技术对全息图进行了记录，将物光和参考光干涉得到了全息图。并利用图像的增强和复原对图像进行了处理，以消除噪声，得到更好的全息再现象。
本文仅模拟了计算全息的实现和再现过程，其实，计算机图像处理在全息技术中的应用是全方位的，用实验方法得到的全息图中包含了更多的其他无用信息（噪声），图像处理技术在这里就显得尤为重要。随着计算机图像处理技术的进一步发展，全息技术必然会迎来新的一轮发展和飞跃。
参考文献：
[1]周灿林，亢一澜.数字全息干涉法用于变形测量.光子学报，2004，13（2）：171－173.
[2]刘诚，李银柱，李良钰等.数字全息测量技术中消除零级衍射像的方法[J].中国激光，2001，A28(11)：1024-1026.
【论文摘 要】全息技术是物理学中的重大发现，近年来在各个行业得到广泛的应用。作为全息技术中的两个重要部分——CCD和计算机图像处理技术，在推动数字全息新一轮发展中起到至关重要的作用。本文将着重从计算机应用方面阐述图像处理技术在全息中的应用。
全息技术是物理学中一重要发现，越来越多的应用于各个行业。伴随着CCD技术和计算机技术的发展，全息技术也得到一次质的飞跃，从传统光学全息到数字全息。传统光学全息将物光和参考光干涉得到全息照片来记录光的振幅和相位信息，而数字全息则用CCD记录物光和参考光的干涉，形成数字全息图，再通过计算机图像处理技术处理全息图。因此，影响数字全息技术发展有两个重要方面：CCD技术和计算机图像处理技术。
1.图像处理技术。图像是现代社会人们获取信息的一个主要手段。人们用各种观测系统以不同的形式和手段获得图像，以拓展其认识的范围。图像以各种形式出现，可视的、不可视的，抽象的、实际的，计算机可以处理的和不适合计算机处理的。但究其本质来说，图像主要分为两大类：一类是模拟图像，包括光学图像、照相图像、电视图像等。它的处理速度快，但精度和灵活性差。另一类是数字图像。它是将连续的模拟图像离散化后处理变成为计算机能够辨识的点阵图像。从数字上看，数字图像就是被量化的二维采样数组。它是计算机技术发展的产物，具有精度高、处理方便和重复性好等特点。
图像处理就是将图像转化为一个数字矩阵存放在计算机中，并采用一定的算法对其进行处理。图像处理的基础是数学，最主要任务就是各种算法的设计和实现。目前，图像处理技术已经在很多方面有着广泛的应用。如通讯技术、遥感技术、生物医学、工业生产、计算机科学等等。根据应用领域的不同要求，可以将图像处理技术划分为许多分支，其中比较重要的分支有：①图像数字化：通过采样和量化将模拟图像变成便于计算机处理的数字形式。③图像的增强和复原：主要目的是增强图像中的有用信息，削弱干扰和噪声，使图像清晰或将转化为更适合分析的形式。③图像编码：在满足一定的保真条件下，对图像进行编码处理，达到压缩图像信息量，简化图像的目的。以便于存储和传输。④图像重建：主要是利用采集的数据来重建出图像。图像重建的主要算法有代数法、傅立叶反投影法和使用广泛的卷积反投影法等。⑤模式识别：识别是图像处理的主要目的。如：指纹鉴别、人脸识别等是模式识别的内容。当今的模式识别方法通常有三种：统计识别法、句法结构模式识别法和模糊识别法。⑥计算机图形学：用计算机将实际上不存在的，只是概念上所表示的物体进行图像处理和显现出来。
2.计算机图像处理技术在全息学中的应用。图像处理技术在全息中的应用主要表现在：一是计算全息，基于计算机图形学将计算机技术与光全息技术结合起来，通过计算机模拟、计算、处理，制作出全息图。因此它可以记录物理上不存在的实物。二是利用图像的增强和复原，图像编码技术等对数字全息图像质进行提高以及实现的各种算法。它的应用大致可以分为两大类，即空域法和频域法：①空域法：这种方法是把图像看作是平面中各个像素组成的集合，然后直接对这一二维函数进行相应的处理。 空域处理法主要有下面两大类:一是领域处理法。其中包括梯度运算(Gradient Algorithm)，拉普拉斯算子运算(Laplacian Operator) ，平滑算子运算(Smoothing Operator)和卷积运算(Convolution Algorithm)。二是点处理法。包括灰度处理 (grey processing)，面积、周长、体积、重心运算等等。②频域法：数字图像处理的频域处理方法是首先对图像进行正交变换，得到变换频域系列阵列，然后再施行各种处理，处理后再反变换到空间域，得到处理结果。这类处包括:滤波、数据压缩、特征提取等处理。
3.模拟实验。本文运用matlab软件，利用图像处理技术，编写了程序，以模拟计算全息和实现全息图像的滤波。
本文将运用matlab程序设计语言实现计算全息的制作、再现过程。标有“涉”一字，图像尺寸为1024像素×1024像素；。模拟实验中用到的参数为：激光模拟了氦氖激光器，波长为638.2nm；再现距离为40cm；因为原始物图的尺寸用像素为单位表示，所以像素分辨率为1。
从模拟实验中可以看出，数字全息的处理过程其实就是计算机图像处理在全息技术的应用过程。利用计算机图像处理技术对全息图进行了记录，将物光和参考光干涉得到了全息图。并利用图像的增强和复原对图像进行了处理，以消除噪声，得到更好的全息再现象。
参考文献
[1]周灿林，亢一澜.数字全息干涉法用于变形测量.光子学报，2004，13（2）：171－173。
[2]刘诚，李银柱，李良钰等.数字全息测量技术中消除零级衍射像的方法[J].中国激光，2001，A28(11)：1024-1026。
关键词：数字图像处理；概念图；CAI；实验设计
中图分类号：G642文献标识码：A文章编号：1006-4311（2012）08-0168-02
0引言
数字图像处理技术在近20多年时间里，迅速发展成为一门集光学、微电子学、计算机科学、应用数学等学科为一体的具有强大生命力的综合性边缘科学。目前，数字图像处理技术在通信工程、遥感技术、医用图像处理、工业生产、军事公安、文化艺术等许多领域中发挥着越来越重要的作用。学科的快速发展决定课程教学内容改革的必要性和紧迫性。本文从教学内容、教学方法、教学手段等方面针对课程特点进行改革探讨，为其他专业课教学改革提供一定的参考。
1选用教材合适，制作幻灯同步
在选用教材时紧跟学科发展的脚步，结合数字图像处理课时较短的特点，选用了机械工业出版社出版的李朝晖主编的普通高等教育规划教材。该教材内容精炼，突出了数字图像处理的主要内容，包括图像的基本知识、图像的变换、图像的增强、图像的复原、图像的压缩编码、图像的分割与特征分析等基本章节，方便老师在较短的时间内将该课程的主要理论讲授给学生，学生可以很快抓住数字图像处理技术的精髓所在。该教材又不乏介绍新技术、新算法和数字图像处理新的应用。花大量时间制作与教材完全同步的课件，便于学生深刻领会教学内容，同时又不拘泥于教材，采用课堂教学、学生自学、学生演讲、上机实验等多种教学方式，提升教学水平。
2讲授概念系统，掌握基础牢固
概念图（Concept Map）是以综合、分层的形式表示概念之间相互联系的空间网络结构图。最初是由美国康奈尔大学教育系的Joseph D. Novak教授及同事提出来将概念图有系统的运用于教学与学习的研究。它是一种将概念之间关系图形化表示的技术。概念图一目了然，对学生系统地掌握专业术语及关键理论非常有帮助。我在让学生充分了解了概念图定义及作用后，让学生自己制订了图像增强一章的概念图，大大激发了学生的创造性，同时加深了学生对基础理论知识的学习。另一方面，概念图可以作为学生自我评价的工具，学生在构图时遇到困难则说明自己的知识结构存在不足；构图不完整则说明自己的知识储备不够；概念图层次不清说明自己对这部分概念的理解不透彻等等，这些都将帮助学生认识自己，并对此进行反思，以改善自身的学习，寻找完善的对策。
3培养思维能力，挖掘学生潜力
在《数学图像处理》的教学过程中除了讲清楚基本理论、基本概念外，十分注重新理论、新算法产生的原因、过程，采用启发式教学，也就是将科学的思维过程传给学生，培养学生的科学思维能力。如在讲静态图像压缩的两种算法标准JPEG和JPEG2000时，由于JPEG是基于离散余弦变换的静态图像压缩标准，而JPEG2000是基于小波变换的静态图像压缩标准，因此首先给学生讲授了离散余弦变换的特点，它可以将大多数的信息放到较少的系数上去，因此更能提高编码的效率。缺点在于只要选定了需要保留的系数，则压缩比或者说分辨率就是固定的。而小波变换恰好可以克服这一缺点，它被誉为“数学显微镜”，可以对函数或信号进行多尺度细化分析，为实现图像多级分辨率提供了基础。而小波变换又存在哪些问题，讲清楚上述过程，比单讲算法本身要重要的多。旧的算法也许过时，但其包含的科学思维方法并不过时，新的算法也不能解决所有问题，但其创新意识却是解决所有问题的钥匙。在授课过程中，为了让学生理解各个学科在整个数字图像处理过程中各自的作用及如何有机地结合在一起，从图像的获取、图像的数字化、图像的预处理、图像的压缩编码、图像的显示、图像的描述等具体过程，说明多个学科如何交叉贯穿在一起。综合能力的提高必须掌握多学科的基础知识，这样才能融会贯通。理论授课结束时，让学生分组搜集素材谈谈对该课程或该技术的了解，并制作PPT在课堂上演讲。同学们积极踊跃，很多人讲了数字图像处理技术在日常生活中的应用，课堂效果非常好，在丰富了自己的同时也开阔了大家的视野。
4引进Photoshop，辅助教学手段
数字图像处理技术是一门利用计算机进行图像处理的学科，许多算法最终要在计算机上实现，因此《数字图像处理》课程教学不能脱离计算机，开展计算机辅助教学已势在必行。CAI是以计算机为教学媒体，通过学生与计算机之间的交互活动，充分利用计算机模拟、微观扩大、高速处理、及时反馈、动态显示、图文并茂、知识密集等一系列特点，来开发人及人以外的一切学习资源，达到优化教学效果的目的。Photoshop就是一款典型的优秀数字图像处理软件，在《数学务图像处理》教学中采用Photoshop作为CAI软件，不仅可以了解计算机图像输入、存储、输出的整个过程，而且对各种图像处理算法均有形象直观的印象，对直方图、图像文件格式、调色板等数据结构有了更深的理解。理论与实践的有机结合可使本课程的学习变得非常有趣。
5改革实验内容，上交实验报告
纯理论教学已反映不了“数字图像处理”课程应用性极强的时代特征，注重实践性教学环节对培养理工科学生的创造性是极为重要的。“数字图像处理”是以实验为基础的课程，主要讨论用计算机对图像进行加工和分析的方法。在开课的前一学期，完成了课程中主要实验的编程与调试，主要包括图像及其直方图显示、图像二值化、DCT变换、图像增强、图像编码等五个实验。在该课程理论授课结束时，制定了实验实施计划和指导方案。要求学生用MATLAB或VC语言做实验。实验开始前，简单讲授该课程实验中用到的主要的MATLAB语句，并和学生共享相关的课件，受到学生的欢迎和好评。结合学生的掌握情况，在已确定的实验内容基础上，又增加了图像的边缘检测。课程设计结束时，要求学生上交一份完整的说明书，要求内容充实，语言简练，能够熟练运用相关的工具对实践内容做出总结。通过实验练习和指导，加深了学生对课堂教学内容的理解，提高了学生的学习兴趣，大大增强了学生的实践动手能力。
6结束语
《数字图像处理》课程的教学任务还很艰巨，需要不断的探索与实践，还要在完善教学条件、提高教师自身能力和素质的过程中得到完善。课程改革的目标，是强调基础理论的学习，突出工程意识、创新意识与综合设计能力，使学生的信息综合设计能力和创新能力、科学研究能力有明显的提高，进而扩大学生的就业面。以上是我近一年在《数字图像处理》中进行的改革与实践，随着教学条件的改善和教学水平的提高，还需要进一步完善教学内容，培养出越来越具有开拓精神和创新意识的现代化新人。
参考文献：
[1]李朝晖，张弘，王京文，赵保军.数字图像处理及应用.北京：机械工业出版社，2007.
[2]付丽琴，桂志国，王黎明.数字信号处理原理及实现.北京：国防工业出版社，2004.
[3]阮秋琦.数字图像处理学.北京：电子工业出版社，2008.
[4]朱虹.数字图像处理基础.科学出版社，2000.
随着计算机技术、通信技术、网络技术的不断发展，信息技术迅速扩展到医疗事业的相关领域，深入到医学的不同方面，并把计算机作为相应的基础。计算机技术在医学领域的使用不仅使医学设备的精准度越来越高，也使相关医疗数据的统计进入到了一个新的平台。因此，作者对计算机技术在医学领域的应用进行了相应的分析。
1 计算机技术在医学信息系统中的应用
医学信息系统中的应用是计算机技术在医学领域中的应用情况之一。一是：医学相关信息数据资源的检索。二是：它在医院相关信息系统中的应用。（1）对于现代医学来说，医学信息相关数据的资源共享是它需要考虑的重要问题。很多地区都建立了相应的医学信息数据库，如北京的第四医院CBM[1]。这些相关的医学信息数据库收集了很多的医学资源。而这些医学资源呈现出很多方面的特点，比如，相应的数据资源具有多样化的特点；年代之间跨度很大，覆盖范围广泛。而计算机技术在相应的医学系统中，能够对医院信息技术的检索提供便捷的服务。它可以运用相应的视频、文字、声音、图片或者是其它形式来对医学信息数据资源进行检索，非常的便捷。（2）计算机技术在医院信息系统中的应用。医院的信息系统能够为患者提供相应的诊疗技术和疾病预防治疗的场所。与此同时，在医院大量病例、临床数据都需要进行相应的分析和处理。可见，提高医院相应工作人员的工作效率有着很重要的作用。针对这样的状况，计算机技术在医学领域中的应用，不仅可以提高工作效率，还可以减少出错率。它主要针对的是医院各个部门的相关数据，比如对数据进行收集、储存、分析处理、统计[2]。同时，相应的HIS构建中，计算机技术可以为医院提供相应的组网支持[3]。而这个组网支持可以把分散的医院计算机系统信息汇集在一起，称之为综合数据库。进而，医院可以随时利用它来获得相应的信息，比如，医院血库信息、医疗设备信息。
2 计算机图像处理技术在医学领域的应用
2.1 医学图像处理技术的概述
当下，运用于我国的临床诊断和医学研究的医学图像有很多。比如，CT、B超、数字X光、X射线。相应的计算机技术可以对这些医学图像进行系统的处理，进而，提高医学临床的诊断水平。计算机图像处理技术在很多方面都有所体现。比如，医学图像的几何处理，医学图像的数字转换，图像的变换、压缩、分割，图像的复原和识别。
2.2 计算机图像处理技术在医学领域的应用
首先，计算机图像处理技术在医学成像方面的应用。它在这方面的应用非常广泛，B超图像中的应用只是其中的一种。一般情况下，相应的噪音和噪声都会对B超图像产生很大的影响。而计算机图像处理技术的应用，可以对此造成的影响进行削弱，进行相应的除噪处理。这样，帮助医生对相应的B超图片所反映出的信息进行更好地识别。同时，它还可以对关键地方进行纹理处理，达到更好的B超图像效果。其次，计算机图像处理技术在外科手术中的应用。利用计算机图像处理技术，可以进行可视化的三维模型的建立[4]。它避免了传统外科手术的弊端，可以通过对模型进行系统的分析和研究，来对肉眼无法看清或者患者患病部位的具体情况进行了解，制定出合理的手术计划。当下，还可以通过三维图像对患者的物理患病空间进行相应的注册或者配准，再把病人患病位置的空间位置、手术器械映射进去，在进行数据的实时采集。最后，计算机图像处理技术在MRI和CT中也有所应用。它们主要是利用计算机来对数据进行处理以及成像处理的断层图像技术。在此基础上，对X线人体图像结构进行具体的分析，来解决一些根本上的问题，如相应图像分辨率低的问题。
3 计算机在医学管理决策中的相关应用
（1）在电子病历方面的应用。计算机电子技术应用到病历中以后，解决了很多实质上的问题。它可以把病人的疾病情况以及相应的身体情况借助电子设备有序而详细的记录在计算机上，然后，再把患者的病历进行数字化处理和保存。它不仅携带和储存都很方便，还提供了便捷的病历资源共享平台，浏览也很方便。（2）在临床决策系统方面的应用。首先，计算机决策系统可以提前对临床医学的数据进行收录。这些数据可以向医生提供很多方面的医疗决策提醒。其次，计算机相应的决策系统和医学数据库结合在一起。它可以为医生提供相应的医疗诊断信息，以此来帮助医生对相应的诊断问题的解决。即这些医学数据的支持可以让相应的决策系统为医生准确、及时的建议以及案例参考。最后，计算机系统具有的决策功能。它可以把患者的一些情况及时反馈给主治医生，比如，相关的患病史、药物过敏史。进而，来帮助相应的工作人员做好相关的录入医嘱。
Abstract: The paper explores and practises Digital Image Processing course teaching reform in teaching content， teaching methods， teaching means and practice teaching to feature of Digital Image Processing course. Through reform, it enhances the teaching effect，arouses students' ability to innovate，improves the students' practical capacity and adapts to development of new Digital Image Processing technologies.
关键词： 数字图像处理；教学方法；教学内容；实践教学
Key words: digital image processing；teaching methods；teaching content；practice teaching
中图分类号：G42 文献标识码：A文章编号：1006-4311（2011）16-0200-01
作者简介：王冬梅（1977-），女，黑龙江大庆人，东北石油大学讲师。
0 引言
《数字图像处理》是高等院校信息与通信类专业重要的专业课程之一，主要内容为数字图像处理技术的基本概念、基本原理、基本分析方法和图像处理的新技术。本课程概念抽象、原理复杂、理论性较强，给学生掌握本课程带来一定的难度。通过多年教学实践，对《数字图像处理》课程的教学内容、教学方法、教学手段和实践环节等进行了全方位的改革与实践，取得了一定的成效[1]。
1 教学内容改革
《数字图像处理》是涉及学科领域相当广泛的交叉性学科，且其应用遍及通信、宇宙探测、遥感、生物医学、工业生产、机器人视觉、视频与多媒体系统、军事和公安等诸多领域。然而授课学时有限，在选取教学内容时必须处理好基础理论、相关学科以及与新兴技术之间的关系，做到精选教材和教学内容[2]。
1.1 精选教材 首先，精选教材。根据教学需求，查阅了许多国内外教材，并结合数字图像处理理论与技术的最新进展，有目的的选择了适合当前专业学生的教材和辅助教材――何东键老师的《数字图像处理》、老师的《数字图像处理》和朱秀昌老师的《数字图像处理与图像通信》以及课题组老师自编实验教材等[4-7]。
1.2 精选教学内容 数字图像处理是指将图像信号转换成数字信号并利用计算机对其进行处理的过程。图像处理需要由计算机和图像专用设备组成的图像处理系统对图像数据进行输入、加工和输出。我们主要针对这个方面来选择数字图象处理课程的教学内容。实际上就是讲解如何通过计算机对其进行去除噪声、增强、复原、分割、提取特征等处理的方法和技术。随着计算机技术和人工智能、思维科学研究的迅速发展，数字图像处理向更高、更深层次发展。因此应当适当介绍图象处理最新技术以及发展趋势。增加典型数字图像处理系统案例分析。作为让学生理解数字图像处理综合知识的应用的平台。
2 教学方法和教学手段改革
在教学过程中，尽量避免“满堂灌”的情况，尽可能多地采用启发式、设问式和讨论式教学方法，经常介绍相关数字图象处理技术的研究背景，引导学生主动地思索。依据教学内容，精心准备设问，从而启发学生思考、激起学生的求知欲望，使其从被动学习转化为主动学习。例如，在讲授各种图象处理技术时，直接给出相关程序让其运行，让学生看其结果，从而达到激发学生的目的；在授课时，我们并不把相关结论直接告诉学生，而是要求学生分组进行讨论，在分析的基础上总结归纳[3]。该课程某些知识点很难用传统教学方式口述清楚，很难直观形象地表达出来，需要用大量实例图片和程序运行结果加以说明。为此，课堂教学中采用多媒体教学和传统教学手段相结合的方式，发挥两种教学手段各自的优点，采用多媒体方式可以节省大量机械书写黑板的时间，同时可以演示各种程序的运行结果，加深学生对具体理论的理解；而结合黑板对局部知识点具体详细地讲解，更有利于学生掌握理解理论的实质。
3 实践教学改革
实践教学是理论教学中不可缺少的环节。实践教学目的是培养学生的动手能力、综合能力和设计能力，它对于学生综合素质的提高和创新能力的培养发挥着独特的、不可替代的作用。根据《数字图像处理》课程特点，将课程实践分为实验教学和综合课程设计两大环节[4]。
3.1 实验教学改革 实验教学改革中重要的是实验教学内容的改革。原有实验教学内容都是验证性实验，通过教学实践，发现此实验内容具有一定的不足。有的实验即使在没弄清楚相关实验原理的情况下也可以完成，致使学生对实验课积极性不高。因此，有必要对实验教学内容和方法进行改革[4]。实验内容由单纯的验证性实验调整为验证性和设计性实验。验证性实验在相关理论知识点讲解完之后及时进行，这样可与课堂理论课结合起来，互相促进，巩固和提高学生对理论知识的掌握程度。将部分实验在课堂作演示后再安排学生进行实验，这样会取得理论课和实验课教学相得益彰的效果。应用Matlab和VC++来实现图像处理算法，目前已将这两种软件实验全部渗透到课堂教学中，验证性实验程序全部对学生开放，为学生将实际实验结果与仿真实验结果对照提供方便，同时为学生自行设计仿真程序提高了参考。设计性实验安排在某段固定实验课时内完成，主讲教师以布置作业的形式给出，要求学生利用实验室已有的仪器设备和资料，自己设计实验方案，自己完成设计实验任务。
3.2 综合课程设计 为了让学生进一步熟悉各种数字图象处理的基本原理和基本技术，培养和锻炼学生的创新能力，在课程结束后开设综合课程设计，利用VC++和Matlab软件设计实现图象处理系统，以及利用DSP芯片实验箱来实现图象处理算法。在综合课程设计过程中，学生在教师的指导下完成查找资料、拟定设计方案，直至完成所作的设计。通过综合课程设计，培养学生综合运用数字图象处理理论知识分析问题和解决问题的能力，掌握进行课题研究的方法，为毕业设计和将来的工作奠定基础。在整个综合课程设计过程中，信息处理实验室对学生全天候开放。
4 结束语
结合数字图像处理课程教学实际情况对该课程进行了多方面改革尝试,实践证明效果良好。当然随着通信技术、计算机技术以及其他相关技术的飞速发展和完善，数字图像处理也在不断地丰富和完善，各种新技术、新算法和新应用不断出现。因此，如何在教学过程中发挥学生的主动性，激发学生的创新能力，提高学生的实际动手能力，有待进一步探索和实践。
参考文献：
[1]赵珊，刘静.《数字图像处理》课程教学改革探讨[J].科技资讯，2010.
[2]李向群，王书文.《数字图像处理》课程的教学改革初探[J].微计算机信息，2010.
关键词：数字图像处理实验 流程图 难度等级
DOI：
10.16657/ki.issn1673-9132.2016.01.009
数字图像处理是信息科学中发展最快的研究热点方向，是模式识别、计算机视觉、多媒体技术等学科的基础。自从20世纪60年代以来伴随着计算机技术的高速发展，数字图像处理技术获得了长足进步并且已经广泛应用于社会生活的各个领域。从20世纪80年代开始，我国部分高校开始设置数字图像处理课程，目前其已经成为高校信息类专业普遍开设的一门课程。我校计算机学院、信息学院和电气学院的相关专业都开设了数字图像处理课程。
然而，目前数字图像处理课程遇到如下几个问题：（1）数字图像处理课程从本质上说是一门研究数学算法的课程，而现实的教学情况是学生普遍数学功底薄弱，学生面对抽象的数学问题有严重的畏难情绪，一些学者对此在教学和实验上进行了许多研究[1-4]。（2）计算机类、信息类的相当一部分硕士研究生和博士研究生都在进行和图像处理相关的研究，因此数字图像处理课程成为多个学校研究生入学考试课程或面试课程。（3）目前部分诸如“软件杯”这样的全国大学生竞赛，会选用一些需要图像处理知识的竞赛题目，例如人脸识别及认证登陆、基于视频文件的车辆分析系统等。全国数学建模大赛2013年题目――碎纸片的拼接和复原，也要利用图像处理的知识。
这就要求我们在有限的数字图像处理授课中，如我校计算机专业数字图像处理为32学时，不仅要使得学生掌握数字图像处理，诸如图像变换、图像增强、图像复原、图像编码和图像分割等基本图像处理的算法原理，更要引导学生运用专业知识解决实际问题，并尝试改进，激发学生专业兴趣，培养创新意识。
我自2007年春季学期开始讲授数字图像处理，个人学习经历、多年的教学经验以及和其他优秀任课教师多方交流，深刻认识到编程实现算法，即将枯燥的理论推导转化为立竿见影的实际操作可以激发学生的学习兴趣、激励学生的创造性思维。因此，针对计算机专业的数字图像处理课程的辅助课程――数字图像处理实验，我进行了一些深入的研究。
一、编程语言的选择
鉴于我校计算机专业学生在大二下学期学习数字图像处理课程，此时已经学习的C++编程语言，有一定的编程基础。而MATLAB语言计算矩阵比较方便，并且Image Processing Toolbox 提供了一套全方位的参照标准算法、函数和应用程序，可用于进行图像处理、分析、可视化和算法开发。因此，数字图像处理实验课程首先会用两个学时简要介绍MATLAB编程环境和图像中常用函数。在实现具体算法时，编程语言主要选择MATLAB语言，对于部分算法，学生可以选用C++语言实现，这样安排可以使学生掌握不同的编程语言，主要在于编程环境不同，提高学生自学能力。
二、 分难度等级的实验设计
学生的学习能力和编程能力有一定的差异，部分实验内容分为三个等级：
1.A等级：绘制算法流程图，并用MATLAB库函数实现相关算法;教学目的：熟练掌握数字图像处理算法。
2.B等级：绘制算法流程图，自己按照流程图用MATLAB语言或C语言编程实现算法;教学目的：熟练掌握数字图像处理算法，提高编程能力。
3.C等级：绘制算法流程图，自己按照流程图用MATLAB语言或C语言编程实现算法，并比较多种相关算法，或分析算法优缺点，改进算法;教学目的：熟练掌握数字图像处理算法，提高编程能力，培养学生创新能力。
实验设计强调两点：（1）流程图的重要性： A、B和C三个等级中都要求学生必须绘制算法流程图。我根据多年教学经验发现，很多学生面对算法不知从何入手，而绘制算法流程图可以使思路清晰，一方面可以更深刻地了解算法本身的含义，另一方面可以将复杂问题简单化，将多个功能简化为一个个小功能，比较容易入手。（2）实验区分难度等级，A等级激发学生学习兴趣，所有学生都必须具备此水平;B等级提高学生编程能力，鼓励学生在A等级基础上自助完成B等级实验;C等级培养学生创新能力，鼓励考研，参加竞赛的学生提前做好准备。
下面列举数字图像处理的其中一个实验――图像空间域平滑。该实验的主要目的是要求掌握几种常见的图像平滑算法，主要涉及的算法有局部平滑法、超限像素平滑法、灰度最相近的K个邻点平均法、最大均匀性平滑法、有选择保边缘平滑法以及中值滤波法。
A等级：绘制所有算法的流程图，并能用MATLAB库函数实现局部平滑法和中值滤波法，给出图像处理结果。
B等级：在A等级的基础上，不用库函数，实现各种算法，给出图像处理结果。
C等级：在B等级的基础上，利用上述算法，对不同的图像进行处理，并对处理结果进行比较分析，鼓励改进算法。
图1示出了4-邻域局部平滑法的流程图和对应的MATLAB程序，属于B等级，不同算法主要区别在于图1中间虚线部分示出部分的两层循环内处理形式，这也是算法核心所在。
[开始][读入原图;初始化新图][获取图像尺寸M行N列][行初始值i=2][i<M][列初始值j=2][j<N][G（i，j）=（f（i-1，j）+f（i，j-
1）+f（I，j+1）+f（i+1，j））/4][j=j+1][i=i+1][显示新图像][结束][f=imread（‘原图.png’）
G=f;
[M，N]=size（f）;
][for i=2：M-1
for j=2：N-1
G（i，j）=
f（i-1，j）+f（i，j-1）+
f（I，j+1）+f（i+1，j）/4
end
end][Figure;
Imshow（G）;][N][N]
图1 局部平滑法流程图和MATLAB程序
三、 结束语
目前，计算机类的多种课程实验都是要求学生编程解决一些问题，然而部分学生无从下手，而失去学习兴趣。经验表明，绘制程序流程图，让学生自己将复杂的问题步骤化，从而分解为一个一个小问题，可以引发学生学习兴趣。此外，绘制流程图的过程也是熟悉算法思想的一个重要过程。而区分难度等级的实验设计可以满足不同学生的需求，也可以引导并启发学生面对新算法时如何分析问题，提高学生创新能力。
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作者简介：
郭永芳（1979- ），女，河北石家庄人，河北工业大学计算机科学与软件学院，讲师，博士。
关键词：计算机处理技术；图形图像；视觉传达
中图分类号：TP391.41
计算机技术在多媒体设计领域的应用使得人们的思维与创作理念发生了重大改变，应用计算机相关技术和软件对图形图像构建模型并进行虚拟效果添加与展示极大地提升了科学与艺术之间的沟通，为传统的图形图像设计方式带来了全新的魅力和视觉效果。
相较于传统的平面设计而言，计算机设计出的图形图像所包含的内容和元素更多更丰富，所传达的意思和概念也更全面更突出。其不仅代表着现代图形设计的目的还蕴含着视觉传达的未来发展趋向。
计算机图形图像相关技术可以通过相关的数据分析与信息处理手段呈现出设计者希望的艺术表现力，更为突出的是，计算机能够在很大程度上满足设计者的设计需求，将多种设计细节量化到非常具体的数值，允许其对比和修改，故基于计算机绘制出的图形图像更能够体现作者所希望传达出的设计意图和设计理念。
1 基于计算机的图形图像设计与视觉传达效果概述
1.1 计算机相关技术的作用分析
计算机技术在图形图像领域的设计属于定量式设计，其可以将图形图像中的色彩信息与结构信息分解为若干个相互独立的，可用数值来衡量与评估的元素。因而基于计算机所开展的图形图像设计目的更加明确，各内容之间的搭配更加合理、突出，设计者可以从传统的手工绘制过程中解放出来，将自己的创作灵感转化为具体的可实现的创作流程，让计算机辅助设计师达到和完成传统的创作方式所无法达到的精确度和设计效果。总体来看，基于计算机的图形图像相关内容设计速度更快，定位更精确，配色配图更准确，所带来的视觉冲击力更强。
对图形图像进行设计的目的在于进行有效的视觉传达。图形图像中的任一元素的大小、结构、色泽、外观等不同符号和形式均被赋予了不同属性的传达目的和目标人群。应用计算机进行视觉传达设计可以更加精确的对事物本身的标志、图形以及代表符号等进行组合与搭配，使其更具感染力，从而更能够被潜在受众所认知和接受。
1.2 设计与实现方法分析
计算机是现代图形图像设计与视觉传达设计的主要手段和实现平台，其已经成为设计者必需的工具。目前主要的设计与处理软件有Adobe Photoshop、Photo Impact、Painter以及Corel Draw等。这些工具都支持对图像进行细节设计与调整，以便于更好的传达出作者的设计意图。由上述计算机设计软件所创作的作品可被应用到广告、新闻、电影以及其他大众传媒等多个领域。
2 计算机设计方式对图形图像与视觉传达的影响
2.1 绘图与设计工具的革新
计算机继承了传统的绘画工具所具有的绘画特点，但是在此基础上对可图形图像的艺术风格进行了拓展，可以使用更多的创作方法对图形图像进行处理，诸如Adobe等图像处理软件支持图文混排、图像编辑、图像扫描、特效处理等功能。相较于传统的手工设计方式而言，计算机辅助工具极大的提升了设计实现效率，节约了排版或转换时间。特别地，计算机允许设计者按照个人意愿对图像内容进行修改，甚至达到摄影与手绘所无法达到的视觉感染力。
2.2 视觉传达设计领域拓展
将计算机技术融入到视觉传达设计中可以极大的丰富视觉语言，使受众形成更明显、对比更清晰的视觉感受。计算机设计手段的应用使得视觉传达作品无论是在素材方面还是在应用领域方面都进行了多元化扩展，如图标或符号元素的扁平化设计风格转变、多媒体互动式视觉传达发展、多维化动态化的设计素材转变、虚拟作品与形象的设计与传播等。
在动态交互、新媒体设计等理念地不断推动下，计算机所处理的视觉传达设计同时具有了声、光、动画等内容，覆盖了纸质传媒、包装、网络形象、广告、海报等范围。
2.3 创意与表现技法提升
借助计算机设计者可以更为轻松的完成图形图像处理工作，这就使得设计者可以将更多的时间和经历投入到创意设计与效果评价等工作中。成熟的创意放入相关处理软件中进行修饰、扩展、试验即可确认其是否满足使用需求。
更为重要的是，计算机网络中存在海量的优秀资源和素材，计算机图形图像处理软件可以依照设计者的需求将设计者选取的素材进行组合、调色、添加滤镜等，这种处理方式极大的提升了视觉传达设计的维度和空间，使得所设计出的作品展现更逼真更具创意，所应用的手法更丰富更具冲击。应用计算机对图形图像进行视觉传达设计可以让设计者的理念和信息更为精准的传递到受众。
3 计算机图形图像设计与视觉传达设计的异同比较
3.1 相同点分析
图形图像设计与视觉传达设计相似度很高，很多内容和目的存在交叉性，都需要设计者具有一定的专业知识储备和图形处理软件应用等。在专业学习方面，两者同样都覆盖了绘图与平面设计等相关知识内容，都需要设计者学习和掌握基本的色彩搭配与图形符号搭配等内容。在计算机应用软件方面，图形图像设计还是视觉传达设计所使用的图像处理软件是相同的，如Photoshop、3DMax等。在创意方面，两者均需要设计者具有一定的审美观念，可以灵活组合与运用现有的技术和素材，可以通过作品的创造与再生来与受众进行观念沟通。
3.2 不同点分析
虽然两者之间存在大量的相同点，但是在本质上来说，图形图像设计更多的关注在图像处理方面，而视觉传达设计则更多的关注在创意展示方面。这种设计目标的差异性就决定了两种设计方式在创作法则和技术手段取舍方面存在一定的区分度。这种区分度让两者互为指引，互相推动，最终形成更好更具影响力的设计作品。
首先，视觉传达设计目的在于为所设计的产品树立生动的形象，赋予其更鲜明的美感和更具活力的动感。而计算机图形图像设计的目的在于利用现有素材对图形图像进行动态和静态的处理，使其更具多维性和空间性。
其次，视觉传达设计利用点、面、形、光等设计内容将设计者的观念和思维转化为具体的、可见的、可理解的视觉作品。而计算机图形图像设计则主要是集中在对现有素材的在开发与在创作等方面，其利用计算机软件的数据处理能力将多种效果结合在一起，以更加协调、更具对比度的方式呈现给受众。
再次，视觉传达设计在基本知识体系的基础上更加注重创作者的创作理念的形成、对视觉设计相关历史的理解，即其理论与实践并重，作品实现方式与实践灵活度等方面相对较为枯燥。而计算机图形图像则允许设计者根据自我的审美观念对图形图像进行处理和实现，还可以运用所学的知识到诸如视频编辑、照排印刷等工作中，其实现方式和工作对象更广泛。
4 计算机图形图像设计与视觉传达设计的应用领域分析
计算机图形图像设计与视觉传达设计两者不是独立的，而是相辅相成的。它们的主要应用领域集中在文字设计、包装设计、广告设计与影像创意、绘画设计、功能界面设计等，涵盖了广告、影视、互联网等行业。
4.1 文字设计
文字是现代设计中所使用的最基本元素之一，包含文字位置、色彩、色调、大小、字体等内容，熟练应用计算机处理软件来尝试各种效果搭配可以让文字与图像、符号等内容有机融合。特殊环境中，文字还可以作为整个设计作品的主体向受众传递明确、清晰的信息，让受众感受到强烈的视觉传达内容。
4.2 包装设计
包装已经成为人们生活中接触最频繁、辨识度最高的标识之一。吸引顾客的注意、实现商品的价值、增强物品的传播力和影响力等式包装设计的核心目标。新颖的、定位清晰的、感染力强的包装设计通常可以极大的吸引顾客的注意力，让其对产品产生潜在的兴趣和定位。包装设计领域中的图形图像设计与视觉传达设计包括书籍封面、海报、宣传彩页、大屏幕视频、食品服装包装等。为实现物品的真正价值，都需要利用计算机图像设计与处理软件对其包装进行艺术化、形象化设计，进而吸引受众的注意力，让其对产品内涵形成统一的，更为深刻的认知与定位。
4.3 广告设计与影像创意设计
广告作品的感染力同样离不开计算机图像设计与处理软件的支持。利用计算机处理软件可以将所设计的作品的优点进行合理放大，从而增强对广告内容的宣传与展现力度，具有创意的广告设计方案还能够引起人们共鸣，给人们留下深刻的印象。而影像设计作品的商业目的不高，更多体现为设计者的某种个人意愿，这就为视觉创意设计带来了广阔的发展空间，推动了计算机图像设计的发展与完善。
但是无论哪种设计都需要使用精准的视觉传达设计手段和灵活的图形图像设计手段来将所要展示的内容、理念、风格等整合到一个完整的、统一的形象中，这一过程需要经过反复多次修改才能实现。为呈现最佳的设计效果，就必须依靠计算机图像处理软件进行高速效果模拟与试验。
4.4 绘画设计
计算机图像处理软件的出发点是制作元素更丰富、色调更协调的绘画作品或形象。借助这些软件，作者只需要使用铅笔绘制出草稿即可使用计算机软件完成剩下的工作内容。这种设计方式一方面提升了作者的工作效率，另一方面能够以精准的填色与搭配方式为绘画作品带来更强烈的视觉冲击力。
4.5 交互界面设计
电子终端产品在人们日常生活中的普及使得大量的APP软件或游戏展现在人们眼前，其中人机之间的交流主要是通过交互界面实现的。美观、简洁、高雅的交互界面设计也是计算机图形图像设计与视觉传达设计的主要应用领域之一。合理安排交互界面的呈现方式，如二维、三维等元素处理与搭配可以有效提升交互界面的互动性，让用户形成连续的操作印象，顺利完成操作。
5 总结
借助计算机图像处理软件可以有效提升图形图像设计与视觉传达设计的实现效率，为设计者提供丰富的设计内容，让设计者使用更多的处理技巧和处理手段对所设计的作品进行调整或完善。并且图形图像与视觉传达设计的结合还能够创造出更加震撼、更具感染力的艺术作品，不断推动人们利用现代化工具将自身的思维和创新能力展现在别人面前。
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