计算机图形学与图形图像处理技术的应用

文/张轶　黄成

计算机图形图像处理技术是计算机技术在图形学领域的延伸。因此其具有图形学技术共有的应用价值。同时，由于其计算机实际技术载体的特殊性，其还具有传统图形学所不具备的其他应用价值。因此，通过研究计算机图形图像处理技术的技术特点，以及技术实际应用方向。可以显著完善计算机图形学应用理论。同时，也能进一步丰富各个领域对于计算机技术应用的实际经验。

1　计算机图形学与图形图像处理技术概述

1.1　计算机图形学

计算机图形学是通过计算机技术，利用计算机程序算法，将二维图形通过程序的数学运算将其转换为三维立体图形。同时，把三维立体图形数据通过显示器或其他计算机外接设备呈现出来的一种科学技术。因此，它能够更加直接的实现图形数据与实际三维图形之间的相互转换。同时，也是计算机图形图像处理技术的理论基础。

1.2　计算机图形图像处理技术

计算机图形图像处理技术是计算机对三维图形图像的分析处理技术。具体根据图形图像形态的不同可区分为图形处理技术和图像处理技术。其中，图形处理技术主要侧重于通过对几何图形的数据进行分析，构建出可视性的几何模型。二图像处理技术则侧重于，通过对图像数据进行分析处理，来对原有图像进行优化。总体来说，计算机图形图像处理技术是指通过软件对图形图像数据进行技术分析，再经由程序算法进行优化或构建技术处理，最后经由硬件设备呈现出处理结果的技术。

2　计算机图形图像处理技术主要功能

2.1　处理技术的辅助加工功能

计算机图形图像处理技术中对图形图像的优化处理是通过数据分析、数据优化、数据与图形图像转换这一步骤实现的。因此，其在图形图像构建优化上，效果更为显著，同时图形图像呈现效果更为准确。鉴于这一技术特点，计算机图形图像处理技术可以被很好的应用于工业模型的加工工作中。

2.2　处理技术的辅助造型功能

计算机图形图像技术在三维图形的数据分析方面对于数据的分析处理，以及对曲面曲线数据的细节处理也更为准确，同时对不规则图形各个细节的数据表达也更加准确直接。因此，计算机图形图像处理技术可以被应用于结构复杂的曲面曲线设计造型工作。

2.3　处理技术的辅助观感功能

通过3DS技术对实际模型设计中的细节材质进行调配，只能从技术处理上对模型的设计图形进行调配处理。但是，新材质的实际应用效果并不能在这些设计图形得到视觉呈现。而需要通过计算机图形图像处理技术，生成更加形象的图形图像模型，对实际模型的材质调配工作有更加完善的观感。

2.4　处理技术的仿真功能

当前，我国对于实际物体的仿真处理中主要应用TDI技术和3DS技术作为仿真图形图像构建的处理技术。其中，TDI技术相较于3DS技术来说，在仿真功能上表现更佳。出现这一结果的主要原因就是，TDI技术中，AMAP很好的融合了植物学相关领域对植物视觉表现方面的研究成果，同时把这些数据成果借由计算机图形图像处理技术很好的呈现出来，使TDI技术在处理自然植物仿真工作时，处理结果更加理想。

3　计算机图形图像处理技术的实际应用方向分析

3.1　工业制造业的应用

在当前计算机信息化高速发展的背景下，我国工业制造业也开始使用了计算机图像图形处理技术，其中应用比较广泛的就是计算机辅助设计。这项技术能够将人们头脑中浮现出来的图形，通过计算机直观的体现在人们的面前，显著提高了设计的效率。不仅如此，计算机辅助设计还能够将细化产品的各项参数，并将其引入到后续产品生产过程中。一方面能够增强产品生产的效率，另一方面也能够在产品具体生产的时候，根据实际情况来调整各项参数，提高产品设计的最终成效。

3.2　艺术创作中的应用

计算机图形图像处理在很多艺术创作中也得到了深入的应用，特别是当前动画技术高速发展的背景下，图形图像处理能够显著提高各个图片的真实性和形象性，最终产生更为真实的形象。这项技术在美术艺术中的应用前景非常可观，并且也形成了较多在当今市场中也比较广泛的软件，比如Photoshop、3DMAX等，极大的满足了我国美术创作的各类需求，同时在室内设计与装修等方面也有较强的应用内涵。

3.3　可视化技术发展中的应用

可视化技术主要是指通过建模、渲染等各类手段来形成一些非常清晰的图像。关于可视化的设想，在很早的时候就有人提出了，但当时的技术水平有限，使得这个设想很难实现。而目前在计算机图形图像处理技术不断发展与深入应用的背景下，可视化技术的设想也能够真正得到实现，并且在医疗、气象等各个领域也有较好的应用效果。比如在医疗领域中，可以辅助医疗过程使得医务人员能够看到更为清晰和全面的图画，提高病情诊治的效率。

3.4　地图研究绘制方面的应用

在使用了计算机图形图像处理技术以后，我国地图绘制等方面的工作也有了较大的转变。一方面，这项技术的使用能够显著的提高地图地貌绘制过程中的清晰度，并且能够形成相应的二维图和三维图，使得地图信息总量得到了极大程度的拓展。另一方面，这项技术的使用来可以提高地图信息的使用范畴，能够在自然环境治理、军事等各个领域都有较强的应用价值。

4　结语

总的来说，目前我国对于计算机图形图像处理技术仍有非常广阔的应用前景。同时，随着计算机图形图像处理技术的不断发展，会有越来越多的领域可以应用的其技术优势带来的方便和快捷。因此，本文通过对当下计算机图形图像处理技术进行理论分析，同时，对其在图形学处理技术中的实际技术优势进行分析。并以此对其在各个领域的实际应用方向进行探讨。分别分析了计算机图形图像处理技术在工业、医疗、艺术创作以及地图绘制等具体工作中的实际应用技巧。