计算机图像处理与识别技术的优势及在各领域的应用
2021-11-02邵明礼
邵明礼
当前,以计算机技术为代表的信息技术快速发展,相关技术在各个领域行业中都发挥了重要的作用。计算机图像处理与识别技术近年来不断发展成熟,通过利用计算机的高算力優势能够对海量的图像进行快速识别,该技术的发展及应用对于提高图像识别的效率具有重要意义。本文主要从计算机图像处理与识别技术的优势出发,探讨该技术在各领域中的应用,希望能够对计算机图像识别与处理技术有一定的启发,以促进该技术价值的充分发挥。
目前计算机相关技术的发展及应用正在成为现代社会重要的创新因素,同时也是生产力发展的因素,对于相关技术的研究成为现代科研的热点项目。在这个过程中计算机图像处理与识别技术由于广阔的应用前景以及技术可行性备受关注。计算机图像处理与识别技术是以计算机技术为载体,以人工智能技术为依托,能够实现对图像信息的全面分析,对图形进行快速地处理和识别,且具有较高的准确性。该技术目前在医疗、智能交通以及工业等领域得到了广泛的应用,在很大程度上推动了行业的信息化发展,在我国推动产业升级转型的过程中发挥了重要作用。
计算机图像识别技术的原理以及优势
计算机图像处理与识别技术是通过计算机来实现对图像特征以及关键信息的提取,以对图像进行识别。在对图像进行处理以及识别的过程中,计算机和配套软件能够将图像转化为让计算机能够识别的格式,按照一定的流程及算法对图像进行处理。不同的图像处理需要有不同的算法作为支撑。目前计算机图像处理技术可以分为2种类型:一种是数字化图像处理技术,该技术也是未来计算机图像处理技术发展的主流,具有较高的图像处理效率和精度;另一种是模拟图像技术,该图像处理技术目前应用的比较广泛,例如拍照过程中对于图像的处理,该技术的优势在于使用较为便捷,输出也较为简单,但是在灵活性和准确性方面还需要进一步提升。
在实际的应用中计算机图像处理与识别技术的优势主要体现在图像的处理速度以及处理精度上。
图像处理速度优势
经过改良的图像处理算法配合高性能的处理器,能够在短时间对大量的图像进行识别处理。在互联网技术大规模普及的背景下,每天都会产生海量的数据信息,其中有相当一部分都属于图像信息,在这种情况下,传统的人工图像处理方式,已经很难满足实际工作的要求。而计算机图像处理识别技术在图像处理的方式上与传统的人工方式具有很大差异,其主要依托图像处理算法以及计算机的算力来进行图像处理,在图像信息处理的过程中具有较高的效率和连续性,在一些对于图像信息处理有较高需求的行业中,计算机图像处理及识别技术能够发挥出很大的优势。
精确性优势
该技术在可以在同一时间对多张不同类型的图像进行识别和处理,并在海量的图像信息出的筛选出符合要求的图像信息。随着人工智能算法的不断精进,图像识别的精度也得到了进一步的提升,计算机图像识别处理具有很强的持续性,因此在进行图像处理的过程中,不存在传统人工方式中人员疲惫的因素。但是目前来看,计算机图像处理及识别直观性较差,往往缺乏对复杂图像的整体认知,在很大从程度上还是对数据库中的图像特征信息进行比对,当数据库不完整,或者图像存在多种信息时,识别的准确性就会受到影响,这也是在接下来的发展中需要重点改进的方面。
实现过程
在计算机图像处理和识别过程中,首先需要设计算法构架,算法主要分为2个部分:图像处理算法和图像识别算法。在实际应用中图像矩阵算法的处理效率较低,通常需要对图像进行分区处理,合理地设置精度和参数,通过横向比较的方式,降低图像处理识别对于计算机算力的要求。对于图像识别环节来说,图像特征提取算法十分关键,由于在图像处理环节中已经对图像进行了分块处理,因此在图像特征提取的过程中也会将图像块作为图像特征提取的对象。可以说图像识别的过程中,就是对图像进行分区,然后提取像素点的过程,通过将像素点信息与图像参数进行对比,从而实现对图像的识别。
应用
在医疗领域的应用
在医疗领域中有大量的环节需要对图像进行识别处理,传统的人工处理方式效率较差,同时图像识别处理的质量,受医疗人员自身专业水平的影响,如果在识别医疗影像的过程中出现误判,将引发严重的后果。前图像处理识别技术在医疗领域的应用已经比较成熟,能够实现对复杂医疗影像的精确对比,比如在进行细胞染色体分类处理时,计算机图像处理与识别技术能够在微观层面上对细胞染色体的图像数据与系统库中的数据进行比对,从而为医护人员提供较为准确的图像对比信息。该技术能够对病患部位的二维图像进行三维建模,从而帮助医疗人员更加具体、全面地了解病患部位的情况,从而提高治疗方案的针对性以及有效性。
在智能交通领域中的应用
智能交通是现代交通管理领域的重要发展方向,在发展建设智能交通的过程中,需要重视图像处理与识别技术的应用,该技术能够帮助管理人员较为及时、全面地发现交通管理中存在的问题,确保对相关数据信息处理的及时性。同时,由于图像处理与识别技术具有较高的适用性,因此,在智能交通领域中也能实现辅助驾驶和对车辆的定位。在智能交通领域中,车道预警是十分关键的功能,可提升交通出行的安全性。
车道预警功能需要对车辆的运动趋势进行准确地分析和判断,在这个过程中,图像处理与识别技术能够通过对车辆的运动图片进行分析比对,结合车辆运动的轨迹,能够较为准确地对车辆运动的趋势进行估算,一旦发现车辆有偏离车道的趋势,就会及时向驾驶员发出预警信息,防止交通事故的发生。现代社会车辆的保有量不断提升,交通管理的难度也在不断提升,借助图像处理与识别技术,能够高效地识别车辆牌号,并对车辆进行较为准确的定位,提高交通管理的效率。
在工业安全巡检系统中的应用
当前,我国正在积极推动产业升级转型,在这个过程中,工业自动化是十分重要的内容,而工业安全巡检系统,对于进一步提升工业自动化水平具有重要的意义。在进行工业安全巡检的过程中应用图像处理与识别技术,能够保证工业安全巡检的全面性并提高效率。图像处理与识别技术能够对工业生产环节中的图像信息进行对比识别,从而判断工业生产的相关操作是否符合规范。在具体应用中,主要通过监控设备获取图像信息,然后再利用图像识别技术对所获取的图像信息进行分析判断。图像处理技术能够准确识别非标准属性的工作操作并触发预警系统,从而避免安全事故的发生。现代图像处理识别技术具有较高的智能化水平,通过引入智能算法来对图像进行分析处理,不仅能够对不规范的操作行为进行检测识别,同时还能应用人脸识别来为工业生产安全管理提供辅助。
在现代工业企业中,有很多生产环节涉及商业保密信息,因此在相关环节加强对人员的管控十分必要。通过应用人脸识别技术,可以分析员工的面部特征,防止未经授权的人员进入到生产现场,提高保密性。人脸图像属于动态的图像,对动态人脸图像进行识别具有很大的难度,因为在识别人脸信息的过程中,环境的光线、人脸的表情等都会影响图像信息的分析以及提取。但是随着智能化深度学习技术被应用于图像处理与识别中,能够实现在不同环境、不同表情下的动态人脸信息分析识别,保证识别的准确率,促进工业生产管理水平的提升,在很大程度上降低人为因素所引发的安全事故。