计算机图形学与图形图像的处理技术研究

王艳芳

计算机图形学与图形图像处理技术有着不同的概念，它们属于不同的学科。图形学以及图形图形处理技术既独立有统一，二者有着不可分割的特殊联系。随着我国科技的不断进步，在实际应用过程中，它们二者之间的界限变得越来越不清晰。该文从计算机图形学以及图形图像处理技术入手分析，对二者的概念以及联系与区别进行了阐述。并且对这两种学科技术在实际生活中的应用进行了研究。

计算机图形学 计算机图形图像处理技术 区别 应用研究

中图分类号：TP911  文献标识码：A   文章编号：1672-3791（2021）02（b）-0000-00

Computer graphics and graphics and image processing technology have different concepts， and they belong to different disciplines. Graphics and graphics and graphics processing technology are independent and unified， and they have an inseparable special connection. With the continuous advancement of science and technology in our country， the boundary between the two has become increasingly unclear in the actual application process. This article starts with the analysis of computer graphics and image processing technology， and expounds the concepts， connections and differences between the two. And the application of these two disciplines in real life is studied.

Computer graphics; Computer graphics and image processing technology; Difference; Applied research

自從改革开放以来，我国的科学技术迅猛发展，计算机技术被应用到了各个领域之中。图形学以及图像处理技术在各行各业中都起到了积极的促进作用。比如：在艺术作品设计中就需要用到计算机的图形图像处理进行作品的设计。除此之外，在工业制造业领域以及设计等领域都会应用到计算机的这两大处理技术。计算机的这两大技术主要是可以对图片进行设计，可以存储相关的资料以及对图片进行修改，通过不同的软件来实现对图形的设计与处理。相关技术人员，如果想要加强自己计算机图形图像处理技术，那么就要深入了解计算机图形图片处理技术的原理以及对计算机图形学能够充分掌握。理解二者的区别与联系，更好地将相关技术应用到需要的领域之中。

1.1 计算机图形学概述

计算机图形学在技术领域中比较具有前瞻性。计算机图形学包含很多内容，图像交互、图形标准化以及图形图像可视化等都属于计算机图形学领域。在对计算机图形学进行操作与研究时，主要是利用计算机技术以及相关的软件，让通过计算机相关技术制作出来的图形具有极强的真实感。相关技术人员在使用计算机图形学进行工作时，要熟悉系统的各种功能，可以灵活地处理以及运用图形与图像的处理技术，对相应的图像进行处理。与此同时，还要具备处理计算机硬件以及各种操作软件的能力。关于计算机图形学，硬件主要包括3个部分：第一，图形输入装置，就是可以通过计算机，将原始图片传到相应的软件之中。第二，图形输出装置，即可以将处理好的图形向外传输。第三，处理器装置，其涉及很多类型的处理器，根据不同的处理器可以实现的不同功能。处理器起着桥梁的作用，将计算机与图形终端联系起来，是图形图像处理技术实现的关键。通过相应的处理器，可以针对图形以及图形的数据进行计算，从而让相关系统中的图片可以更加清晰地显现出来。随着我国科技的不但进步，计算机技术也在一定程度上得到了提升，软件也随之发展起来。直到现在，我国的科技研究人员已经研发出来各种各样的图像处理软件系统，并且基本上都可以稳定运行，这就使得我国的计算机图形学又得到了进一步发展，新增了很多图形处理功能。计算机图形学的不断发展与完善对我国计算机领域以及制造业等领域的发展有着很大的促进作用。比如信息输入、传输以及存储计算功能等计算机图形处理功能，在使用计算机进行工作时，计算功能可以将一些应用的数据进行汇总运算，如将不同的元素进行合成或者将坐标进行转换等。对于存储信息的功能，工作人员可以将一些图形数据信息进行存储，在必要的时候，可以对图形信息进行检索以及维护。除此之外，还有一个信息输入与输出的功能，这个功能主要是针对图形数据的写入以及输出。

1.2 计算机图形图像处理技术概述

如果说计算机图形学是理论，那么图形图像处理技术就是实践应用。计算机图形学通过图形图像处理技术完成工作目标。相关的技术人员通过图形的定义以及相关的几何手段，利用计算机软件完成图形的处理工作。在图形处理过程中，既可以是二维的图形，也可以是三维的图像。在进行计算机图形图像处理的过程中，与多方面的内容都会有关联。比如图像的复原、图形的平移与旋转变换以及颜色的变化等。相关的技术人员若想使用上述的一些功能，就要对图形与图像有一定程度上的掌握，然后将计算机软硬件结合起来，进行技术操作。

1.3 计算机图形学与图形图像处理技术之间的区别以及联系

计算机图形图像处理技术以及图形学之间有着紧密的联系，但同时二者之间有着很大的不同。它们最主要的不同之处在计算机处理软件数据结构上。计算机图形学在数据结构方面主要有3个部分构成，分别是点、线以及面。这种点线面的形式存在着弊端，如果所要处理的图形特别的复杂，就会直接导致数据变得很复杂。因为一旦图形比较复杂，那么就会产生更多的数据，计算机所要处理的程序也就随之不断增加。计算机的图形图像处理在这方面就比较有优势。它不在是点线面的形式，而是将某个具体的图像作为目标。比如利用二维数据或者三维数据将一幅图表示出来。通过这种形式，数据组中就具备了成千上万的元素。所以，在进行图像处理的过程中会处理很多的数据。它们二者之间除了不同外还有着一定程度上的共通性，在实际工作过程中，可以把两种不同的技术进行结合，通过这种结合的方式，可以让图片的内容更加丰富，让图片的视觉效果更加强烈。同时，还能够增强图片的清晰程度。随着计算机时代的到来，人们已经习惯将计算机图形图像与图形学进行结合，二者之间的界限变得越来越模糊，人们开始不再对两种图形处理技术进行区分，使用中增加了它们转换的次数。

2.1  艺术作品设计

在我国的计算机技术还不发达的时候，工作人员在进行艺术作品的设计时，基本上都是通过手工绘制图形。工艺作品的设计，需要经过很多次的修改，这些都是工作人员手工操作去修改图纸，非常辛苦，从而也导致了艺术作品制作过程极其的漫长，要花费很多的时间，并且通过手绘的方式很难将艺术作品的效果展现出来。在我国计算机计算机技术兴起以后，计算机的图形图像处理技术以及图形学应运而生，开始被广泛地应用到各个领域之中，给工艺作品的设计工作带来了一定程度上的便利。工艺作品的设计人员从此省去了反复修改的时间，并且可以通过计算机软件，将具有3D效果的图像展现到人们面前，让抽像的概念变得更加具体以及直观化。如果在设计中有一些瑕疵，完全可以利用计算机中的数据处理以及计算功能进行消除工作，让工艺作品无论是在设计方面还是在创造方面都更加完善。

当今时代，科技的不断发展，在制图上研发出了很多新的软硬件设备。相关的技术人员可以通过手绘板、手写笔以及图形交汇技术等完成图像的设计。同时，我国的软件建设也得到了一定程度的完善，技术人员可以通过相关软件完成工艺作品的修改以及作品细节的绘制，这样可以让所设计的工艺作品得到更多人的喜爱，满足现代工艺品市场的需求。除了可以设计工艺作品的之外，计算机图形图像处理技术以及图形学还可以应用在其他方面。比如对一些文字进行艺术设计，以及设计外包装以及动画的设计等。在计算机图形学以及图形图像处理技术在文字设计中，对文字进行设计的过程是非常简单的，它对工作人员的专业程度没有太大的要求，设计人员只需要选择软件中的文本框，在文本框中输入所要设计的文字;然后找到对应的工具栏，工具栏中可以对文字的大小以及类型颜色等进行修改。当然为了让设计出的文字更加美观，设计人员也需要在设计时花费一些心思，使用一些小的技巧，对文文字数据进行掌控，让所设计的文字更加协调。在文字颜色的设计上要有一些新鲜感，能够做到迅速吸引人们的眼球，让人一眼就可以看到。以当下比较火的一个设计软件Photoshop为例。工作人员如果想通过Photoshop设计一些文字。首先要找到工具栏中的“T”字标志，这个是文本输入的意思。在输入相关的文字之后，可以通过工具栏中的文字改编功能对字体、字号以及颜色进行修改。除此之外，该软件中还可以让文字动态呈现，要通过对文字进行路径设计，就可以实现动态文字的功能。其次，计算机的图形图像处理技术以及图形学在包装中的应用。随着我国经济的提高，人们的的购买力大大增加，购物已经成为了人们生活中不可或缺的一部分。人们在购买商品时，包装的优劣直接会对人们的购买欲望产生影响。总体来说，好的包装设计是可以在一定程度上增加商品销量的。所以，商品的包装设计非常关键。Photoshop是一个功能十分强大的软件。设计人员还是可以应用Photoshop进行商品包装的设计。无论是零食的外包装，还是一些生活用品的外包装，都可以通过Photoshop来进行设计，最终形成优美的平面设计，进而引起人们的关注，从而增加商品的销售量。对于动画设计，计算机图形与图像处理技术是展现动画的主要方式。在从前计算机处理技术还不成熟时，一些动画的设计并不连贯，不能给人带来良好的视觉效果。在现在，技术人员可以利用一些三维处理技术或者VR技术等与计算机图形处理技术相结合。不断优化动画效果，让所展示出来的动画画面连贯性更强，同时还能增强画面的真实感。通过将现代化的技术手段与计算机图形处理技术的结合，可以有效的促进我国动画领域的进步。

2.2 图像处理技术

计算机图形图像处理技术以及图形学可以在图像处理过程中得到很好的应用。比如：处理失真的图像，让其恢复到原始清晰状态，再对图形细节进行美化。对于失真图像的处理，可以通过点位预测的方式解决失真问题，利用点位不断地对图像进行调整，通过这种方式来提高图形的清晰程度。在真正图像处理过程中，设计人员要找到图像中的指定区域，结合数学中的概率统计知识。确定图片中的相关点位，选择图像中的关键像素点。通过这样的方式可以在改动最小的情况下达到最佳的效果。一张图片在经过放大之后就会出现失真的情况，设计人员同样可以利用点位预测的方式处理图片放大后的失真情况。在图形的细节美化方面，设计人员设计对图片进行设计时，要重视细节的处理。无论是在亮度上还是在图片的曝光度上，都要有所掌控，不能因为没有处理好二者的关系，从而造成图片的不清晰。如果图片出现不清晰的现象，可以利用Photoshop中的滤镜功能进行调整。

2.3 应用在工业制造领域

除了应用在工艺品的设计以及图像处理上之外，计算机图形处理技术对工业制造业领域有所帮助。相关的技术人员可以通过将计算机软件与相关的工业数据结合，把工业制造中的真实情景还原出来 。工业制造中涉及的图形一般较为特殊，技术人员完全可以利用计算机图形处理技术对三维立体模型进行建构，对工业零件等实现更加直观的观看效果。

综上所述，计算机图形图像处理技术与计算机图形学虽然有着明显的不同，但是可以将二者进行结合使用，可以带来更好的效果。利用好這两种技术，对我国各个领域的发展都有积极的意义。

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