计算机视觉关键技术及其在通信工程中的应用

庞志辉 王稳

中国人民解放军78156部队

计算机视觉技术算是人工智能应用的一个重要分支。它的使用目的是让计算机拥有二维图像认知和三维环境分析的功能。计算机视觉技术集图像处理，计算几何、计算机信息处理技术等为基础，分析处理成视觉信息。作为一门新兴科技，计算机视觉技术这一学科试图从图像和多维的数据中取得信息，它是一门综合学科，由于其新生技术和它的综合性，吸引了众多学者研究。它也作为当前最活跃的一个领域之一，在通讯工程中被应用，不断的完善和发展[1]。

一、计算机视觉技术的出现和发展

早在20世纪50年代，计算机视觉技术就出现在二维图像分析和识别中。当时主要对显微镜图片、航空拍摄图片、光学字符的识别进行分析和识别。之后不断为各个学者所重视研究，并逐渐发展出从数字图像中提取三维结构，利用计算机程序描述物体形状和物体空间关系。[1]还研究出一些视觉应用系统并开设了相关课程进行深入研究[2]。主要有根据二维投影图像计算距离的研究，计算参数的研究，计算目标物体表面物理特性的研究三个方面。其本质就是通过对二维图像的研究来实现三维物体的可视。而且它的应用面广泛，多用于天文学，大气科学，测绘学等方面。计算机视觉技术，顾名思义，就是通过计算机对图像的处理来实现人的视觉功能。

二、我国计算机视觉技术的应用现状

计算机视觉技术在国外蓬勃发展，得到广泛的应用，技术也逐渐成熟。但是在我国的发展还是不够被重视。[2]但是随着这几年我国经济科技的不断发展，加上市场经济的促进，这项技术在我国的需求也越来越强烈。产品的生产效率，需求量大，质量要求高的高新技术领域，对这种技术的需求最为紧切。而且它的应用范围广，在传统工业设备，工艺流程建造，新技术改进或替换等方面，都能用这门技术。因此，计算机视觉技术在我国需求强烈，市场广阔，发展前景无限。

三、计算机视觉技术的操作和使用

在计算机视觉系统中，处理技术主要依靠的是图像处理方法。通过数据编码、图像压缩、图像分割、图像增强、特征抽取等方法，对图像的内容进行处理和识别。处理过的图像不仅质量得到改善，视觉效果也得到了很大的提升。利用计算机对图像进行处理，不仅能满足人们的心理需求，还能增强人的视觉享受。

四、通信工程技术分析

随着我国对信息技术，信息安全的不断重视和研究。通信工程通过对信号的产生、换置和处理，对通信领域科学研究，工程规划，设备制造，技术管理等的应用。通信工程技术不断发展，现代科技水平的不断提高，通信工程的发展也越来越壮大。通讯工程和计算机视觉技术都属于高科技领域，其发展也相融相通，且日渐蓬勃。通信工程中最为主要的两种传输技术是有线传输技术和无线传输技术。无线传输的发展蒸蒸日上，但是有线传输也没有被取代，其原因就是有线传输的信号稳定，速度快，速率高。当今通信技术的飞速发展，传统的电话，电报，电视等传统通讯设备到如今的邮箱，传真，卫星通讯等新通讯技术的发展，使之前的专事专部门管理到如今的业务部门等多部门共同管理。通信工程为办公自动化提供技术支撑。

五、通信工程对计算机视觉技术的应用

（一）计算机视觉技术在各个领域的广泛应用都极大促进了这些领域的发展，因此通信工程对计算机视觉技术的应用也会推动通信工程技术的很好发展。计算机视觉技术通过图像处理功能，改善图像的视觉效果，也方便了对图像进行分析处理。图像的增强，通过对图片对比度的提高，可以突出图像中的细节要素，这在通信工程中对信息质量精确度的要求很有帮助。通信技术中也有很多的信息质量并不高，因此导致传输的效果也不够好。图像的平滑处理技术又被叫做图像去噪处理技术。这项技术可以消除掉图像成像过程中因为环境或者设备等造成的噪声过大，导致图像失真。因此，通信工程中的信息质量不高这一难题就可以使用计算机视觉技术的图像降噪功能来解决。

（二）一份信息是有很多的数据组成的，因此传输的过程中会导致传输速率非常低，计算机视觉技术中的数字编码能够有效地压缩信息的大小，便于信息传输。对图像边缘的锐化处理是计算机视觉技术中一项非常重要的功能，它可以把图像中事物的轮廓和边缘勾画加重，突出事物的整体感。

（三）对通信工程中出现的信息不清晰，轮廓淡化等问题，利用图像边缘锐化处理，可以使信息更清晰明确。通信工程中的信息数据有时可能不需要全部被传输，但是没有很好地设施可以分割数据，就导致了通信传输速度慢，速率低，降低工作效率。计算机视觉技术对图像的分割可以把信息分成若干部分，而且保证信息的精确度和准确度不会受到影响。他可以把每一部分的纹理均匀度量。将像素进行分类，极大提高信息的传输效率。而且对通信工程中的数据繁多还可以运用计算机视觉技术的识别功能逐一进行标记，利用识别算法分类标记过得信息。极大地提高了信息传输的有序性。

结论：本文通过对计算机视觉技术的分析和通信工程的了解全面探讨了通信工程中如何对计算机视觉技术进行应用。但是结合计算机视觉技术的行业特征和应用现状，对它的应用还任重而道远。但是我们相信，在当下国家和人民对信息质量高要求和信息安全的高重视，人才的素质不断提高，社会经济水平的不断提升以及科学技术的不断发展，这项计算机视觉技术迟早会在通信工程领域中大放异彩。