数字图像处理的关键技术及其运用

　　摘    要：　基于数字图像处理的特点，阐述数据图像处理的关键技术，探讨数字图像处理技术的实际应用，包括图像获取、图像增强复原、图像压缩、数字图像、图像分析与识别、文字识别、数字图像处理。

　　关键词 :     数字图像;增强复原;图像处理;图像识别;

　　Abstract：　Based on the characteristics of digital image processing, this paper expounds the key technologies of data image processing, and discusses the practical application of digital image processing technology, including image acquisition, image enhancement and restoration, image compression, digital image, image analysis and recognition, character recognition and digital image processing.

　　Keyword：　digital image; enhancement and restoration; image processing; image recognition;

　　0 、引言

　　数字图像处理技术的研发与应用，通过图像降噪、复原、分割、特征提取等模式，提高图像信息的处理精度。数字图像处理技术搭载计算机设备，可通过大数据结构实现数据信息的针对化、实时化处理，拓展数字图像处理技术的应用范畴。数字图像处理技术在不同领域中的运用，是通过不同关键技术点，将图像处理与应用模式相关联的，在一定程度上强化图片信息的处理质量。本文探讨大数据背景下的数字图像处理技术实际应用。

　　1 、数字图像处理技术的特点

　　再现性优势。与传统模拟图像处理模式相比，数字图像处理进一步解决传统图像复刻、传输过程中所造成的模糊、像素衰退的问题。因为以数字作为图像映射载体，其本身呈现出一种相对性，不会随着图像信息的复制而产生质量下降现象，实现图像信息的原版复刻。

　　精度处理优势。基于数字的图像处理技术，可将图像信息进行数字化映射，通过二维数记录图像信息。但从实际操控模式来讲，图像处理技术所呈现出的精度取决于其所搭载的数字化设备是否满足精度化的处理需求。当图像扫描仪具备高等级的处理能力时，其余工序便可通过计算机设备执行固定的处理程序。此种处理模式与传统的模拟处理相比，只需修改内部参数便可，不需要对其他组件进行调整，在一定程度上，体现出数字图像处理技术的成本优势。

　　适用优势。图像信息源具有多元化特点，例如可见光类型、超声波类型、红外类型等。此类图像源在进行转变时，是通过二维数组进行图像灰度的映射，进一步对数据信息源进行定位。计算机设备在实际操控过程中，只需要将图像源作用到运行程序内，便可实现针对性的处理。

　　灵活优势。图像处理是在原有信息源的基础上实现，对图像的精密化分析、优化改进以及部分数字信息的重新组建。利用数字图像处理技术，其本身所呈现出的属性不仅仅局限于线性运算中，同时也可对非现象数字及各类信息，通过逻辑形式进行阐述与表达，这就定期在实际处理过程中具有更高的灵活性。

　　2 、数字图像处理的关键技术

　　图像获取技术。图像获取作为数字图像处理技术实现的关键点。通过传感器装置对成像信息进行采集，例如声波装置、红外线装置等，通过传感器内的相关技术对图像信息进行结构化与数字化的表达，这样便可综合得出二维图像以及三维图像信息等，为后续相关处理工序的运行提供基础保障。

　　图像增强复原技术。图像复原是针对传感器所接收到的图像信息，进行畸变与干扰方面的防护，通过对图像本身所产生的模糊问题、噪音问题等进行精细化之后处理，比如通过图像增强来强化图像信息源的边缘，然后结合灰度调控与色彩对比等对图像进行优化处理，保证图像显示在计算机设备中可以符合人们的观察诉求。在对图像进行复原时则是结合传输过程中。图像损伤问题进行逐一完善，缩小图像采集与真实映射之间的参数差异性问题。从技术角度来分析，图像复原可以看成是一个逆滤波的处理程序，通过对图像当前所呈现出的损伤问题进行逐一过滤，以保证图像复原的最大化。但是在对图像复原过程中，其本身不仅仅是单一地对已经损坏的图像信息进行优化处理，而是对整体图像进行统一处理，此过程所消耗的计算量较大。

　　图像压缩技术。图像压缩技术是对大容量的图像信息进行压缩处理，以提高图像数据的传输效率。如果不对大容量的动态信息静态信息进行压缩的话，其在传输过程中将加大整体传输时长，且无法保证图片质量的传输效果。通过图像压缩技术的实现，最大程度解决图像低质量传输问题，例如在目前多媒体技术的应用下，可以确保图像质量在传输过程中的恒定性。从技术角度来看，图像压缩是采用编码的形式，存储路径内规避大量冗余信息，以此来提高实际处理质量。

　　数字图像技术。大数据时代的到来下，通过数据信息多元化传输模式，拉近了人们与计算机设备之间的距离。通过计算机网络信息同步传输时效性，传输模式极大丰富了人们的视野。计算机设备在传递信息时是通过图像信息、影像信息、音频信息以及文字信息等实现数字化传输。数字图像技术应用，则可以很好地将上述承载体进行综合，通过图像信息的多途径处理，保证各类信息载体的融合，不只局限在静态图像方面，而是通过动态化图像动态文字的实时输入，令同一时间节点下具备相对应的图像处理功能，实现信息的多元化传输。

　　图像分析与识别技术。图像分析技术的实现是以图像源中的像素作为切入点，将此类像素所表述的数字特征进行定位，例如像素所代表的物体轮廓、物体形状、物体位置等，均可由分析技术实现过程性层次性的确认。通过将像素进行轮廓确认，然后在规定的数字范畴内进行逐一罗列与分割，进而可以确定出当前像素信息所具备的各类描述特征。通过系统灰度值以及色彩值的比对，进一步分析出当前图像素信息与图像整体信息所呈现出的线性关系。这样，在时间节点的不断推移下，物体所呈现出的像素信息将呈现出空间交换性，而此过程则是结合人类视觉成像模式来将物体真实信息进行数字化映射。通过图像分析与识别，可以将二维图像信息进行空间位置的确定，然后逐步转换为3D立体图像，甚至是4D动态图像，以此来实现图像信息结构下的持续性跟踪保证信息检索的精准性。

　　文字识别技术。文字识别可以看成是图像像素识别的一个延伸点，其本身是立足于二维图像信息之上的，通过像素识别与整体图像所呈现出的线性关系，在系统中逐一罗列出当前所检测图像信息具备的属性病进行比对，这样在实际检索与识别过程中，系统可以通过不同字体类型进一步界定出文字信息所具备的各类属性。

　　3 、数字图像处理技术的应用

　　在大数据背景下，人们对数据信息传输模式提出更高的需求，间接扩大了数字图像处理技术的应用范畴。从实际应用效果来看，依托于数字图像处理技术呈现出的特点，其在不同领域中既有的应用效果存在一定差异性。但此过程均是由计算机设备以及网络系统为载体来实现各类图像信息处理，其所延伸的范畴涵盖休闲娱乐工业生产、技术科研等方面，随着技术体系理论体系的逐步更新数字图像处理技术的应用范围也将逐渐扩大，进一步推动相关领域的发展。（1）航天航空领域。数字图像处理技术在航天领域中应用主要是针对飞行器在运行过程中所采集到的图像信息进行细节处理，真实反映出传感器所记录的相关信息，例如在对月球以及火星图像进行处理时，通过图像像素的识别与优化处理，可以保证相片信息传输的真实性与完整性。与此同时，数字图像处理技术还可以搭载其他技术体系实现实效性的扫描与传输。在未来发展过程中，依托于图像信息处理技术的不断更新，则可进一步强化图像信息的传输精度，为相关领域的发展提供数据支撑。（2）生物医学工程领域。在医学工程数字图像处理技术。可以进一步对人体微观构造进行检测与识别，例如CT技术的研发通过影像图片处理，可以对人们身体构造进行温度检测，检查出人们目前身体机能所在的隐性问题。（3）通信工程领域。在通信工程领域中图像处理技术的应用，是保证传统文字处理模式向影像类处理模式以及多媒体处理模式转变的重要基础。（4）工程领域。结合视觉传感器、触觉传感器等，将数据信息所表达出的图像参数进行立体化识别，通过系统模型来映射出当前图像技术所采集到的各类信息，进而真实地反映出实际测绘中的各类事物及景物。

　　4、 结语

　　数字图像处理技术的应用，可对图像进行深加工处理，令其真实反映出当前操控模式中存在的各类形态。为此，应充分结合不同操控系统呈现出的属性，分析出数字图像处理技术的实际应用模式，为相关领域的发展奠定坚实基础。

　　参考文献

　　[1]郭剑基于嵌入式系统的数字图像处理技术的研究[D].陕西:西安电子科技大学,2006.