关于图像处理与图形识别技术的发展及应用实践

◆周志勇

(上饶师范学院 江西 334000)

图像处理与图形识别之间存在着相互依存的关系，以图像处理为基础，再进行图形识别的提升，能够实现对处理对象的快速识别，像文字识别、数字图像识别、物体识别等。在当前的很多行业领域当中，需要用到识别的技术对一些精细的对象进行识别，人的肉眼是无法胜任这项工作的，通过计算机对一些事物进行识别，不仅能够提高识别的效率，而且还减少了很多的人力、物力，有效地推动了相关行业的发展与进步。

1 图像处理与图形识别技术的简要概述

（1）图像处理与图形识别技术的原理和优势所在

实际上当前的图像处理与图形识别技术的原理与人对图像识别的原理是相似的，当人看到一个事物时，它会产生图像识别，再将这些信息存储到大脑当中，当下次再看到同样的事物时，大脑就会把上存储的信息提取出来，这就是人类对于图像处理与图形识别的过程。而计算机技术下的图像处理与图形识别与人类不相同的地方在于它缺乏人类对于事物的感受，然而在计算机的优势下，它对信息处理、加工、存储的速度更快，它具有更大的容量，在处理细节时更加精细。因此当前的计算机图像处理与图形识别技术的应用十分广泛，它可以取代人类来解决更多图像识别的问题，在较大程度上提高效率。而且当前的计算机进行图像处理与图形技术还有其他重要的模式识别，比如一些运用数学思想统计与概率进行的统计模式识别、模糊模式识别、句法模式识的发展与进步[1]。

（2）图像识别技术的过程

因为计算机的图像识别的原理与人的图像识别的原理类似，所以计算机图像识别过程主要包括信息的获取、预处理、特征抽取与选择、分类器设计与分类决策几个步骤。计算机技术中信息的获取主要是通过传感器将声音或者是光进行信息的转化，将这些信息转变为电信息，再将处理对象的基础信息转变为机器能够进行识别的信息。当信息获取之后，就可以对信息进行相关的处理，包括去噪、平滑以及变换等，在这一过程中主要是突出图像的特征，方便下一步对于特征的提取。一般通过预处理之后，重要的信息特征都可以展现出来，接下来就需要利用设定好的程序对这些重要特征进行识别，在进行识别之后，还需要抽取不同的特征，实际上在进行特征抽取时是根据所需来进行抽取。特征的抽取与选择时图像识别当中的核心部分，如果选择的特征是不正确的，对于图像识别的结果也会造成较大的影响。而分类器设计就像是一种自动识别，是通过训练之后而得到的一种识别规则，满足规则的，就会被自动识别。通过这种识别方式可以对识别的特征进行分类，同时还可以显著提高识别的效率。分类决策是指在特定的空间中对识别的对象进行分类，来更好地识别所研究的对象具体属于哪一类别。

2 图像处理与图形识别技术的应用

（1）在安防领域中的应用

通过在安防领域当中运用图像处理与图形识别的技术，能够有效地提高安防的效率。在当前的生活当中，视频监控系统应用是较为广泛的，而在视频监控系统当中再加入图像处理与图像识别技术，可以实现在自动监控中，对视频图像进行采集与识别，为安防工作提供一定的参考与保障。通过这种方式，可以有效地减少相应的人力物力，同时还能够提高安防的效率。总的来说，图像处理与图形识别技术对于安防领域是有一定的促进作用[2]。

（2）在交通系统中的应用及问题

在交通系统中使用图像处理与图形识别的技术，可以构建全方位动态高效的地面运行管理系统，有效地促进交通的发展，改善交通混乱的现象。像车辆收费、道路拥挤、车辆失窃与违章都是现在交通系统当中经常出现的问题，通过使用图像处理与图形识别技术可以有效地提高解决问题的效率，同时还能够减少很多的人力物力。在特定的空间当中，对于车身颜色进行识别，能够取得较好的效果，但是在车辆实际的行驶当中，会有很多因素的干扰，比如噪声、灰尘、光线、天气等，这些因素都会降低识别率，再加上室外中车辆因为颜色的非恒定性、目标本身颜色的复杂性以及运动目标不完全分割等，都会都识别造成较大的影响，因此这也是当前智能交通系统应当解决的问题。同时在车身形状的识别上也会有一定的因素影响，因为形状和大小在一定的角度上会存在偏差，而且车辆间的相互遮挡以及光照的条件的变化，都会加大对车身形状进行识别的难度，因此对于当前的相关人员来说，他们应当意识到当前存在的这些问题，通过不断地创新与研究，提出合理的解决方案，进行解决，让图像处理与图像识别技术在智能交通领域当中有更好的应用，帮助人们解决生活当中的问题。

（3）在农业领域当中应用

在农业生产当中，运用计算机图像处理和图形识别的技术，能够对植物的生长进行实时监测与评价，还能够实现对农产品的质量检查以及对植物生长的全景景象监控。比如在农作物出现病虫害时，可以用图像识别技术对农作物进行诊断，判断农作物的病因，还可以进行茶叶种类分类、水果缺陷识别、田间杂草识别等。因此，在当前的农业生产中，应当逐步地推进计算机图像处理与图像识别的技术，帮助农民解决实际的问题，减少相应的成本，拉动农村经济的发展，促进农业的发展与进步[3]。

3 图像处理与图形识别技术的发展

（1）逐渐标准化与高速化

当前计算机的图像处理与图形识别技术已经在各个行业与领域当中得到了广泛的应用。在提高人们生活水平与生活质量的同时，也推动了许多行业的发展与进步。然而在当前的计算机图像处理与识别技术中，依然还会存在一些问题，对于相关的工作人员来说，他们应当对这些瓶颈进行克服，不断地创新与研究，对此项技术进行完善。不仅需要对硬件不断地升级，同时还需要开发更多新的软件，好的硬件可以提高程序处理的速度以及增大相应的容量，促进计算机图像处理与图形识别技术逐渐标准化和高速化，同时在软件上，对图像获取、加工、处理上进行不断升级，提高对三维景物的识别速度，发挥出图形处理与图形识别技术的作用。

4 结束语

计算机图像处理与图形识别技术的应用可以帮助人们解决许多生活生产的问题，对于相关的工作人员来说，他们也应当意识到该项技术的不足之处，通过不断研究，对图像识别技术进行完善。不断地推动计算机图像处理与图形识别技术向标准化、高速化、多维化的方向发展，不断地提升图像处理与图像识别的技术水平，促进科学技术的不断发展，同时也推动各个行业与领域的发展与进步。