计算机视觉的主要技术
计算机视觉的主要技术范文第1篇
【关键词】计算机视觉技术 推广 应用
在人工智能领域的研究中，计算机视觉是主要的研究对象之一，目前它已经发展为一门独立的科学学科，主要是对相关的理论以及技术进行研究，从而建立一个完善的人工信息系统。
一、计算机视觉技术的产生与发展历程
计算机视觉产生于20世纪50年代，其当时主要的工作内容为统计模式识别，尤其是需要进行分析二维图像的特点和作用，例如对航空图片进行研究、对显微图片进行分析等。直至60年代初，Roberts使用计算机从大量的数字图像当中选取出棱柱体、长方体等物体的三维图形，并且分析物体空间的主要特点。在70年代初期，视觉应用系统开始得到应用，然后过了几十年之后，专家们已经了解了机器视觉的特点，并且开设了对应的课程。到了80年代中期，计算机视觉已经逐渐被人们应用与工作和生活当中。计算机技术的不断发展，使得计算机视觉系统的实用性得以提升，现已被大量使用于机器人学、几何计算等领域，直接影响着人们的生活。
二、计算机视觉技术的推广与应用领域
2.1应用于工业生产领域
目前为止计算机视觉技术已经普遍应用于工业生产领域中，除了在工业探伤、检测方面得到了推广，而且还在办公以及生产自动化等各方面都得到了广泛的应用。一般来说在工业生产中推广计算机视觉技术，能够在很大程度上提高自动化程度，从而提高产品生产的效率，同时还能防止人工的失误，导致不必要的损失。
2.2应用于农业生产领域中
从农业生产领域的角度来看，计算机视觉技术的应用也越爱越普遍，一方面主要是利用该技术全程监测农作物的生产过程，已达到预防病害虫的作用，另一方面利用该技术对农产品进行检测，以便对其进行分类与分级。由于在农业生产领域中利用计算机视觉技术能够实现自动化管理，因此能够减少大量的劳动力，降低生产的人工成本，进一步提高管理生产效率。
2.3应用于社会公共安全领域中
社会公共安全是人们非常重视的一个问题，计算机视觉技术在这方面也得到了有效的应用，不仅应用于侦查、犯罪侦破工作中，而且还应用于指纹配比、人脸合成等工作中。应用这种技术能够进一步提高犯罪案件的侦破效率，避免更多的犯罪行为发生，从而影响人们的正常生活。
2.4应用于视觉导航领域中
通过对计算机视觉技术进行长时间的研究后，当前已将之推广于视觉导航领域中，主要是应用于太空探测、航天飞行等方面，在此基础上还应用于巡航导弹制导、智能交通等方面。在视觉导航领域中，应用计算机视觉技术可以解放大量的劳动力，避免工作带来的危险，而且还能有效提高工作效率。
2.5应用于人机交互领域中
一般来说在人机交互领域中应用计算机视觉技术，可以通过人的肢体语言、人脸表情进行测定，进一步分析人的意愿，从而按照要求认真完成指令，这样不仅可以有效增加交互的方便性，而且还可以有效增加临场感，具有其他技术不可替代的作用。
2.6应用于虚拟现实领域中
当前计算机视觉技术在虚拟现实领域中得到了推广，利用这种技术可以进行不同的军队战场场景模拟，在此基础上还能对飞行员飞行、医生手术等现场进行模拟。总之，利用这种技术能够带给人们一种身临其境的感觉，从而进一步提高工作效率。
2.7应用于卫星遥感领域中
从卫星遥感领域的角度来看，计算机视觉技术的应用并不少见，不仅应用于矿藏勘探、资源探测等方面，而且还应用于气象预报、自然灾害监测等方面。一般来说卫星遥感涉及的信息量非常大，而且类别也很多，分析识别工作稍不注意，就会出现错误，而利用这种技术后，能够快速、有效的进行信息的收集以及分析工作，进一步提高信息的准确性。
计算机视觉的主要技术范文第2篇
关键词：计算机视觉技术；食品工业；分级；图像处理
中图分类号： TS207 文献标识码：A
随着微型个人计算机应用的越来越广泛，以及计算机在综合学科中应用的深入研究，现如今在工农业、军事国防、医学卫生等众多领域的使用和研究方面计算机视觉技术都起到了至关重要的作用，为了节省人力、降低成本、减少误差，该项技术在食品企业、科研院所、检测机构中的应用更加普遍。如今，在农产品药物残留检测、水果重量分级、等级筛选、质量监管等方面计算机视觉技术有众多应用。
1 计算机视觉技术概述
计算机视觉技术是利用计算机、摄像机、图像卡以及相关处理技术来模拟人的视觉，用以识别、感知和认识我们生活的世界[1]。该技术是模拟识别人工智能、心理物理学、图像处理、计算机科学及神经生物学等多领域的综合学科。计算机视觉技术用摄像机模拟人眼，用计算机模拟大脑，用计算机程序和算法来模拟人对事物的认识和思考，替代人类完成程序为其设定的工作。该技术由多个相关的图像处理系统组成，主要包括光源提供系统、图像提取系统、计算机数据运算系统等。原理是：首先通过摄像机获得所需要的图像信息，然后利用信号转换将获得的图像信息转变为数字图像以便计算机正确识别[2]。随着科学技术的发展，计算机技术在各个领域得到广泛应用，计算机视觉技术不仅在代替人类视觉上取得了重大成就，而且在很多具体工作方便超越了人的视觉功能。计算机视觉计算有如此快速的发展，是因为与人类的视觉相比该技术具有以下显著优势[3]。
1.1 自动化程度高
计算机视觉可以实现对农产品的多个外形和内在品质指标进行同时检测分析，可以进行整体识别、增强对目标识别的准确性。
1.2 实现无损检测
由于计算机视觉技术对农产品的识别是通过扫描、摄像，而不需要直接接触，可以减少对所检测食品的伤害。
1.3 稳定的检测精度
设计的运行程序确定后，计算机视觉技术的识别功能就会具有统一的识别标准，具有稳定的检测精度，避免了人工识别和检测时主观因素所造成的差异。
2 计算机视觉技术在食品检测中的应用
20世纪70年代初，学者开始研究计算机视觉技术在食品工业中的应用，近几十年电子技术得到快速发展，计算机视觉技术也越来越成熟。国内外学者在研究计算机视觉技术在食品工业中的应用方面主要集中在该技术对果蔬的外部形态（如形状、重量、外观损伤、色泽等）的识别、内部无损检测等方面。国内有关计算机视觉技术在食品业中的应用研究起始于90年代，比国外发达国家晚多达20a，但是发展很快。
2.1 计算机视觉技术在果蔬分级中的应用研究
计算机视觉技术在食品检测中的应用研究相当广泛，从外部直径、成熟度的检测到内部腐烂程度的检测都有研究。韩伟等[4]采用分割水果的拍摄图像和新的计算机算法计算水果的半径，进而得出果蔬的最大直径。研究表明，该算法不仅降低了计算量而且提高了计算精度，此方法用于水果分级的误差不超过2mm，高于国际水果分级标准所规定的5mm分类标准差，可在工业生产中很好应用。李庆中[5]也利用图像的缺陷分割算法研究了计算机视觉技术在苹果检测与分级中的应用，结果表明此算法能快速、有效地分割出苹果的表面缺陷。孙洪胜等[6]以苹果色泽特征比率的变化规律为理论基础，结合模糊聚类知识利用计算机视觉技术来检测苹果缺陷域，检测不仅快速而且结果精确。刘禾等[7]通过研究认为苹果的表面缺陷可以利用计算机视觉技术进行检测，计算机视觉技术还可以将苹果按照检测结果进行分级，把检测过的苹果分成裂果、刺伤果、碰伤果和虫伤果等类别。梨的果梗是否存在是梨类分级的重要特征之一，应义斌等[8]通过计算机视觉技术、图像处理技术、傅立叶描述子的方法来描述和识别果形以及有无果柄，其识别率达到90%。杨秀坤等[9]综合运用计算机视觉技术、遗传算法、多层前馈神经网络系统，实现了具有精确度高、灵活性强和速度快等优点的苹果成熟度自动判别。陈育彦等[10]采用半导体激光技术、计算机视觉技术和图像分析技术相结合的方法检测苹果表面的机械损伤和果实内部的腐烂情况，初步验证了计算机视觉技术检测苹果表面的损伤和内部腐烂是可行的。冯斌等[11]通过计算机视觉技术对水果图像的边缘进行检测，然后确定水果的大小用以水果分级。试验表明，该方法比传统的检测方法速度快、准确率高，适用于计算机视觉的实时检测。朱伟[12]在模糊颜色的基础上，分析西红柿损伤部分和完好部分模糊颜色的差别，用分割方法对西红柿的缺陷进行分割，结果显示准确率高达96%。曹乐平等[13]人研究了温州蜜柑的果皮颜色与果实可滴定酸含量以及糖分含量之间的相关性，然而根据相关性，样品检测的正确识别率分别只有约74%和67%。刘刚等[14]从垂直和水平两个方向获取苹果的图像，并通过计算机自动分析图像数据，对苹果的外径、体积、以及圆形度等参数进行处理，与人工检测相比，计算机视觉技术具有检测效率高，检测标准统一性好等优点。Blasco. J [15]通过计算机视觉技术分析柑橘果皮的缺陷，进而对其在线分级，正确率约为95%。赵广华等[16]人综合计算机视觉识别系统、输送转换系统、输送翻转系统、差速匀果系统和分选系统，研制出一款适于实时监测、品质动态的智能分级系统，能够很好地实现苹果分级。王江枫等[17]建立了芒果重量与摄影图像的相互关系，应用计算机视觉技术检测桂香芒果和紫花芒果的重量和果面损伤，按重量分级其准确率均为92%，按果面损伤分级的准确率分别为76%和80%。
2.2 计算机视觉技术在禽蛋检测中的应用研究
禽蛋企业在生产过程中，产品的分级、品质检测主要采用人工方法，不仅需要大量的物力人力，而且存在劳动强度大、人为误差大、工作效率低等缺点，计算机视觉技术可以很好的解决这类产品工业生产中存在的困扰。欧阳静怡等[18]利用计算机视觉技术来检测鸡蛋蛋壳裂纹，利用摄像机获取鸡蛋图像后，采用fisher、同态滤波和BET算法等优化后的图像处理技术，获得裂纹形状并判断，试验结果表明，计算机视觉技术对鸡蛋蛋壳裂纹的检测准确率高达98%。汪俊德等[19]以计算机视觉技术为基础，设计出一套双黄鸡蛋检测系统。该系统获取蛋黄指数、蛋黄特征和蛋形尺寸等特征，和设计的数学模型对比来实现双黄鸡蛋的检测和识别，检测准确率高达95%。郑丽敏等[20]人通过高分辨率的数字摄像头获取鸡蛋图像，根据图像特征建立数学模型来预测鸡蛋的新鲜度和贮藏期，结果表明，计算机视觉技术对鸡蛋的新鲜度、贮藏期进行预测的结果准确率为94%。潘磊庆等[21]通过计算机视觉技术和声学响应信息技术相结合的方法检测裂纹鸡蛋，其检测准确率达到98%。Mertens K等[22]人基于计算机视觉技术研发了鸡蛋的分级检测系统，该系统识别带污渍鸡蛋的正确率高达99%。
2.3 计算机视觉技术在检测食品中微生物含量中的应用研究
计算机技术和图像处理技术在综合学科中的应用得到快速发展，在微生物快速检测中的应用也越来越多，主要是针对微生物微菌落的处理。食品工业中计算机视觉技术在微生物检测方面的研究和应用以研究单个细胞为主，并在个体细胞的研究上取得了一定的进展。殷涌光等[23]以颜色特征分辨技术为基础，设计了一套应用计算机视觉技术快速定量检测食品中大肠杆菌的系统，该系统检测结果与传统方法的检测结果具有很好的相关性，但与传统方法相比，可以节省5d时间，检测时间在18h以内，并且能够有效提高产品品质。Lawless等[24]人等时间段测定培养基上的细胞密度，然后通过计算机技术建立时间和细胞密度之间的动态关联，利用该关联可以预测和自动检测微生物的生长情况，如通过计算机控制自动定量采集检测对象，然后分析菌落的边缘形态，根据菌落的边缘形态计算机可以显示被检测菌落的具置，并且根据动态关联计算机视觉系统可以同时处理多个不同的样品。郭培源等[25]人对计算机视觉技术用于猪肉的分级进行了研究，结果显示计算机视觉技术在识别猪肉表面微生物数量上与国标方法检测的结果显著相关，该技术可以有效地计算微生物的数量。Bayraktar. B等[26]人采用计算机视觉技术、光散射技术（BARDOT）和模式识别技术相结合的方法来快速检测李斯特菌，在获取该菌菌落中的形态特征有对图像进行分析处理达到对该菌的分类识别。殷涌光等[27]人综合利用计算机视觉、活体染色、人工神经网络、图像处理等技术，用分辨率为520万像素的数字摄像机拍摄细菌内部的染色效果，并结合新的图像处理算法，对细菌形态学的8个特征参数进行检测，检测结果与传统检测结果显著相关（相关系数R=0.9987），和传统检测方法相比该方法具有操作简单、快速、结果准确、适合现场快速检测等特点。鲁静[28]和刘侃[29]利用显微镜和图像采集仪器，获取乳制品的扫描图像，然后微生物的图像特征，识别出微生物数量，并以此作为衡量乳制品质量是否达标的依据，并对产品进行分级。
2.4计算机视觉技术在其他食品产业中的应用研究
里红杰等[30]通过提取贝类和虾类等海产品的形状、尺寸、纹理、颜色等外形特征，对照数学模型，采用数字图像处理技术、计算机识别技术实现了对贝类和虾类等海产品的无损检测和自动化分类、分级和质量评估，并通过实例详细阐述了该技术的实现方法，证实了此项技术的有效性。计算机视觉技术还可以检验玉米粒形和玉米种子质量、识别玉米品种和玉米田间杂草[31]。晁德起等[32]通过x射线照射获取毛叶枣的透视图像后，运用计算机视觉技术对图像进行分析评估，毛叶枣可食率的评估结果与运用物理方法测得的结果平均误差仅为1.47%，因此得出结论：计算机视觉技术可以应用于毛叶枣的自动分级。Gokmen，V等通用对薯片制作过程中图像像素的变化来研究薯片的褐变率，通过分析特色参数来研究薯片中丙烯酰胺的含量和褐变率也关系，结果显示两项参数相关性为0.989，从而可以应用计算机视觉技术来预测加热食品中丙烯酰胺的含量，该方法可以在加热食品行业中得到广泛应用。韩仲志等人拍摄和扫描11类花生籽粒，每类100颗不同等级的花生籽粒的正反面图像，利用计算机视觉技术对花生内部和外部采集图像，并通过图像对其外在品质和内在品质进行分析，并建立相应的数学模型，该技术在对待检样品进行分级检测时的正确率高达92%。另外，郭培源等人以国家标准为依据，通过数字摄像技术获取猪肉的细菌菌斑面积、脂肪细胞数、颜色特征值以及氨气等品质指标来实现猪肉新鲜程度的分级辨认。
3 展望
新技术的研究与应用必然伴随着坎坷，从70年代初计算机视觉技术在食品工业中进行应用开始，就遇到了很多问题。计算机视觉技术在食品工业中的研究及应用主要存在以下几方面的问题。
3.1 检测指标有限
计算机视觉技术在检测食品单一指标或者以一个指标作为分级标准进行分级时具有理想效果，但以同一食品的多个指标共同作为分级标准进行检测分级，则分级结果误差较大。例如，Davenel等通过计算机视觉对苹果的大小、重量、外观损伤进行分析，但研究结果显示，系统会把花粤和果梗标记为缺陷，还由于苹果表面碰压伤等缺陷情况复杂，造成分级误差很大，分级正确率只有69%。Nozer等以计算机视觉为主要技术手段，获取水果的图像，进而通过分析图像来确定水果的形状、大小、颜色和重量，并进行分级，其正确率仅为85.1%。
3.2 兼容性差
计算机视觉技术针对单一种类的果蔬分级检测效果显著，但是同一套系统和设备很难用于其他种类的果蔬，甚至同一种类不同品种的农产品也很难公用一套计算机视觉设备。Reyerzwiggelaar等利用计算机视觉检查杏和桃的损伤程度，发现其检测桃子的准确率显著高于杏的。Majumdar.S等利用计算机视觉技术区分不同种类的麦粒，小麦、燕麦、大麦的识别正确率有明显差异。
3.3 检测性能受环境制约
现阶段的计算机视觉技术和配套的数学模型适用于简单的环境，在复杂环境下工作时会产生较大的误差。Plebe等利用计算机视觉技术对果树上的水果进行识别定位，但研究发现由于光照条件以及周边环境的影响，水果的识别和定位精度不高，不能满足实际生产的需要。
综上所述，可看出国内外学者对计算机视觉技术在食品工业中的应用进行了大量的研究，有些研究从单一方面入手，有些研究综合了多个学科，在研究和应用的过程中，取得了较大的经济效益，也遇到了很多问题，在新的形势下，计算机视觉技术和数码拍摄、图像处理、人工神经网络，数学模型建设、微生物快速计量等高新技术相融合的综合技术逐渐成为了各个领域学者的研究热点，以计算机视觉为基础的综合技术也将在食品工业中发挥更加重要的作用。
参考文献
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计算机视觉的主要技术范文第3篇
关键词：平面设计；视觉美学；计算机辅助
1 前言
随着科学技术的快速发展，计算机辅助逐渐在各个领域得以应用。所谓计算机辅助技术就是指在产品设计和测试的过程中，借助计算机平台来完成的技术。计算机辅助技术使用的过程中，人的主观性是十分重要的，特别是在平面设计视觉美学之中。计算机辅助技术的使用，可以使得平面设计中的几何设计得以更好的进行。
2 计算机辅助技术下的平面设计综述
随着科学技术的快速发展，计算机辅助技术越来越成熟，其应用范围也越来越广，并逐步在平面设计中得到应用。这一新技术的应用，在很大程度上促进了平面设计的发展：基于计算机辅助技术这一平台，平面设计中的视觉美学得到体现的同时，平面设计的视觉元素也逐渐多元化。
好的平面设计作品都自觉或不自觉的遵循视觉美学的基本原则，这些规则在平面设计红枣年糕就表现为几何设计的基本原理，具体来说就是在设计的时候，要着重突出几何图形的对称性以及黄金分割等元素。只有这些几何元素的得以突出，而且得到有效搭配，那么设计作品在视觉上才能够更加和谐，视觉美学才能得以构建。因此，各设计元素之间的位置关系、自身的比例关系等都对于平面设计作品的好坏有着直接的影响，进而直接影响着平面设计的价值。故在平面设计的时候，要充分使用计算机辅助技术，对设计中的元素进行合理的构建，使他们之间得以和谐的搭配。
3 平面设计中几何视觉美学的构建
在平面设计的视觉美学之中，几何美学常常占据着十分重要的作用，特别是对称以及黄金分割等设计元素的构建，这对于视觉美的形成有着特别重要的作用。而在很大程度上，这些几何视觉美学的构建，需要依赖于计算机辅助技术。
3.1 对称视觉美学的构建
在平面设计视觉美学构建的时候，大多使用对称几何元素。这可以使得诸如人体对陈美、建筑物对称美之类的事物的潜在美得以体现。所以，在进行平面设计的时候，要充分发挥计算机辅助技术的作用性，对设计内容的位置进行合理的设计，并做出精确的计算，最终使得所形成的平面设计作品能够体现对称视觉的美。要知道，计算机辅助技术的使用，可以使得对称视觉美显得更加的匀称舒适，在一定程度上可以说这是现代平面设计带给视觉美的一大冲击。
3.2 黄金分割点的视觉美构建
从美学的角度来见，黄金分割点可以体现事物的本质美。在进行平面作品设计的时候应该遵循黄金分割点即0.618∶1的比例来进行，这可以使得所设计的作品能够符合视觉美的需求，使得视觉美得以体现。而对于黄金分割点的设计，则需要使用计算机辅助技术进行计算来完成，在计算机帮助下，要对所要设计作品的元素进行全面分析，使得元素的设计能够符合黄金分割的要求，从而使得作品的自然视觉美得到彰显，达到平面设计自然美的要求。
4 平面设计视觉美学中的计算机辅助技术分析
上文已提到，在进行平面设计的时候，要特别注意几何美学视觉的设计。在进行平面设计时要想设计出完美的设计作品，必须注重几何美学的设计，只有这样才能使得设计的视觉美学得以体现。从平面设计中的视觉美学方面出发，计算机辅助技术的使用主要体现在两个方面：即系统平台构建和辅助工具的使用。所谓系统平台构建就是指在进行平面设计的时候在计算机上构建完善的系统框架。主要有以下步骤：首先，应该建立图形输入端，从而实现图形数据的输入；其次，要从设计元素的视觉美观的角度出发，建立以图幅分析、图形分割以及辅助工具模板为核心的子系统。第三，着手构建系统平台的数字处理功能，从而实现图形比例的计算、位置控制等功能。最后，要基于设计元素的构建，对整个辅助平台进行修改完善。
4.1 设计元素分析
设计元素的分析主要从图幅分析的角度来进行。依靠图形输入端，各设计元素都被导入到各个子系统中，从而实现对各图形元素的分析。在对图形元素的分析的过程中，应该根据使用的实际需求，逐步对图形的操作功能进行完善，从而确保图幅分析能够达到预期效果。
4.2 几何设计平台
在进行平面设计的时候，图形分割点、线要依靠设计平台来完成。在进行平面设计的时候，点、线元素的构建是特别重要的，应引起高度重视。计算机辅技术的使用可以使得点、线设计元素达到良好的人机互动，最终使得幅图的剪切效果的自然美观更突出。
4.3 工具模板
通过计算机辅助工具模板，可以进一步的对幅图进行详细的分析。通过计算机辅助技术，设计元素的剪割会具有更多的层次感，这对于平面设计的视觉美学构建有着很大的影响。
[参考文献]
计算机视觉的主要技术范文第4篇
[关键词]计算机辅助环境艺术设计 起源 现状及发展
随着计算机软硬件的进步，计算机辅助设计逐渐成为建筑效果图表现的主流。所谓计算机辅助环境艺术设计是指设计师通过计算机技术表现设计意图，最终以图像的方式告知客户，使客户清晰地理解设计师的设计意图和创意，它是一种更为直接、有效的表现方式，通常又被人们称为计算机建筑效果图。
一、计算机辅助环境艺术设计的起源
计算机的发展及应用，使人们的生活日新月异。计算机辅助设计源于计算机图形技术的产生，计算机辅助设计的研究构想发端于1950年，但使用计算机绘图的最早记录是在1963年，美国麻省理工学院的研究人员伊凡・苏泽兰在美国计算机联合会会议上发表了名为《画板》的博士论文，从而开始了计算机辅助设计的发展历程。他从1950年开始着手开发通过图形技术来处理人与电脑交互对话的操作系统。1963年，这套以电脑主机、显示屏、光电笔和键盘为工具的图形画线系统得到实现。这套图形画线系统开发和引进了许多计算机绘图的基本思想和技术，使用户可以运用电脑画出直线、复杂曲线以及简单的标准部件。
最初CAD被解释为“计算机辅助绘图”，由于当时计算机在设计上的作用是替代传统手工绘图的一种新工具，但随着后来信息技术的飞速发展，计算机技术在各领域的广泛应用，CAD的含义也在不断变化扩展，随着20世纪70年代像素的产生、80年代三维曲面造型系统的开发等，使电脑绘图从只能用“线”这一基本绘制元素发展到可以用点、面、体进行绘制计算机图形，从而使CAD的含义也发展成现在人们比较熟知的计算机辅助设计这个概念了。1970年的威尼斯双年展首次接纳了计算机绘画作品，这也标志着新的视觉艺术形式的诞生得到了社会的承认。
我国的计算机辅助设计起源于20世纪70年代。与国外计算机辅助设计发展的轨迹相似，国内计算机辅助设计的研究与应用基本上是从各高等院校发展起来的。20世纪90年代初，随着我国现代化进程的迅速发展以及计算机的进一步普及，在环境艺术设计和创作领域，计算机技术应用的价值，逐渐得到人们的重视。
二、我国计算机辅助环境艺术设计的现状
计算机作为信息时代重要的技术工具，在环境艺术设计领域得到普遍应用。在20世纪90年代前，国内对环境艺术设计效果的表现是使用手工绘制的方法，到了20世纪90年代初期，计算机辅助设计技术开始在我国建筑业应用。计算机辅助设计技术在建筑设计表现领域以不可逆转的潮流迅速发展。尤其是到了20世纪末，计算机辅助设计逐渐成为建筑效果表现的主流。起初，设计师主要运用Auto CAD软件进行施工图的绘制，在方案阶段还以手绘为主。但随着相关专业软硬件的更新和进步，它自身的强大优势得以显示，同时对传统手绘表现产生了越来越大的冲击。
随着近十几年来我国计算机辅助环境艺术设计的发展，计算机建筑效果表现的类型己经有了很细致的划分，可以分为：计算机建筑效果图、计算机建筑漫游动画和计算机建筑效果虚拟现实。计算机建筑效果图主要是通过3DSMAX，Lightscape，Photoshop等计算机软件制作的静态的效果图。通过计算机三维软件从平面、立面数据中得到透视图，透视点位置及视点角度均可变换，然后再渲染出二维图像，这种方式是目前社会上应用最广泛的。计算机漫游动画是利用3DSMAX软件的三维动画功能，在建筑物的室内或室外的设计阶段就能以可视的、动态的方式全方位展示建筑物所处的地理环境、建筑物外貌和各种附属设施以及建筑物内部空间的效果，使人们能够在未来的建筑物中漫游，因而成为建筑设计方案及装修效果展示、建筑方案投标、论证、评审的有力工具。
三、计算机辅助环境艺术设计的发展趋势
当前，随着计算机软硬件技术的迅猛发展，计算机辅助设计在环境艺术设计领域受到了广泛的重视和应用，比如各种方案的汇报、投标以及招商广告中随处可见，从而出现了大量的绘图软件的教程以及在教学上更加重视计算机绘图软件的教学课程。人们更多的关注计算机技术，想方设法掌握各种绘图软件，在模型、材质、灯光以及各种渲染技法上花费大量的时间，而忽略了最终的效果图的艺术性。计算机辅助设计是科学与艺术以及计算机与艺术设计相结合的边缘学科。计算机辅助设计在视觉艺术创造规律、形式法则和审美方法与传统的艺术设计是相同的。所谓视觉艺术，是通过人的视觉感受而将客观内容纳入主观心灵并予以对象化呈现的艺术形态。一些美学研究者认为，从审美主体的角度来看，艺术离不开创造者和欣赏者两个方面，而这两个方面都要通过一定的感官和相应的感性物质媒介，前者创造出审美对象，后者达到审美愉悦。所以说，作为视觉艺术的计算机辅助设计作品既要真实的描绘场景，又要使欣赏者达到审美偷悦。不可否认，人们的欣赏水平在不断提高，求新、求异的视觉口味也越来越高。这源于技术的发展、审美的进步，计算机技术的发展对于社会和艺术创造产生了重大的推动作用。
在计算机辅助环境艺术设计发展的初级阶段，设计师的目标是使效果图具有真实感，能够模拟未来场景的真实效果，具有一定的实用性。目前的计算机建筑效果图的风格单一，已经不能满足大众的不断提高的视觉口味。计算机建筑效果图既是表现的技术同时它又是视觉艺术。设计师创造出审美对象，筑物内部空间的效果，使人们能够在未来的建筑物中漫游，因而成为建筑设计方案及装修效果展示、建筑方案投标、论证、评审的有力工具。使用的软件有Creator系列三维建模工具及Vega场景管理软件。计算机建筑效果虚拟现实技术强调的是一种身临其境的感觉，采用的是人与人之间自然的交互方式。它可以实现逼真的、纯三维的场景，可以全方位、多角度、完全由用户自由控制在场景中漫游。作为建筑师可以从多个角度观察建筑方案，所以说虚拟现实技术不仅可以使用于建筑表现，而且也是一种推敲方案的有利手段。VR技术在我国的环境艺术设计领域中有着广泛的应用前景，将给环境艺术设计带来革命性的改变。
设计师创造出审美对象，要使欣赏者达到审美愉悦而不是审美疲劳。为此，根据目前我国计算机辅助环境艺术的发展情况，未来计算机建筑效果图应呈现艺术化、人情化和多样化趋势。
参考文献：
[1]邓庆尧.环境艺术设计[M].济南：山东美术出版社.
[2]张绮曼.中央工艺美术学院环境艺术设计系―室内设计的风格样式与流派[M].北京：中国建筑工业出版社.
[3]张绮受.中央工艺美术学院一环境艺术设计与理论[M].北京：中国建筑工业出版社.
[4]李小艺.环境艺术设计的新视界阅.北京：中国人民大学出版社.
计算机视觉的主要技术范文第5篇
【关键词】计算机；数字动漫技术；电影风格
中图分类号：J99文献标识码A文章编号1006-0278（2015）08-242-01
计算机数字动漫技术已经逐渐融入到电影制作各个环节中，并运用其独特表现手法是的电影表现形式不断丰富，导演可以通过计算机数字动漫技术将画面更加直观呈现于观众面前。电影是一门艺术创作，在电影制作过程中应合理看待计算机数字动漫技术对电影风格造成的影响。
一、计算机数字动漫技术使得电影实现形式与内容的统一
传统观念认为电影必须立足于情感，即影片需要通过其本身蕴含的情感与观众展开互动，观众观看影片实质是其内心世界的情感宣泄，因此电影制作过程中必须通过巧妙的情节设置、扣人心弦的对白、演员出神入化的演技等关键因素来提升电影整体质量，掌握这几大关键因素就掌握了电影制胜法宝。然而随着数字化技术不算被运用于电影制作中，人们对电影传统观念发生变化，计算机所具备的高科技技术能够营造出传统电影技术无法比拟的视觉效果，并征服大多数观众，人们开始打破传统观念，讨论电影形式与内容的关系。从现状开看，电影形式是内容一部分，电影内容也可看做某种形式，只有将形式和内容有机结合在一起才能够创作出具有重要意义的电影。计算机数字动漫技术是一种形式，同时也是一种内容，当因内容导致计算机数字动漫技术无法发挥其表现力时，影片便会显得空洞无力，例如电影《最终幻想》虽然在画面上已经趋于唯美，但由于其内容晦涩难懂，因此难以给观众留下深刻印象。归结其原因是没有注重内容的刻画。再如《最终幻想》和《骇客帝国》这两部影片在类型上同属科幻片，不同的是《骇客帝国》在叙述过程中采取虚拟与现实结合的方式，通过计算机数字动漫技术有效表达出电影主题思想，在视觉中加入一些暗示效果，通过视觉引导观众思想，使得内容和形式互相支撑，在提升视觉效果的同时也丰富并深刻电影内容。
在电影《泰坦尼克号》中观众往往会被男女主角的爱情所打动，但却很少有人知道影片中的灾难场景是通过计算机数字动漫技术来完成的，因此其特效镜头的形式的选择和表现的目的便是恰如其分的表现影片内容。
二、计算机数字动漫技术使得电影风格由“写实”到“表现”的变迁
对当前市场上一些大片进行盘点不难发现当前电影中最具视觉冲击的莫过于高科技动漫奇观，这些动漫奇观主要通过高新技术完成，人们因此享受到前所未有的视觉盛宴，对电影的观念也发生潜移默化的改变。在计算机数字动漫技术探索GG视觉设计的风格是当今电影制作中使用的计算机技术以及艺术方面发展方向。笼统来看可将GG绘制技术分为真实感绘制以及非真实感绘制。真实感绘制已经具有长足历史，非真实感绘制则是在近些年才兴起，主要建立在真实感绘制的基础上，通过这种技术绘制的图像具有明显动漫效果以及艺术效果，由此导致电影形成由真实向非真实转变，电影形成了由写实进化到抽象的技术性基础。随着计算机技术不断发展，到上世纪90年代人们已经能够利用计算机技术模拟出各种特殊效果，这一时代出现众多强烈视觉冲击影片，如《泰坦尼克号》《星球大战》《骇客帝国》等，通过实感图像与电影胶片摄制出图像进行完美结合，真实感图形由此实现了“像照片一样真实”的效果，在电影制作技术上已经不存在太大问题。由于技术瓶颈不断被突破，计算机摄影技术已经开始对电影艺术风格展开，从2006的最佳动画短片《One ratshort》到《罪恶之城》，以及一些一亮相便备受瞩目的黑白动画复活，人们从这些奉化中获得一些启迪。2006年法国国际动画节水晶奖的《复活》这一影片在制作中均采用黑白色彩来表现，展现出一种强烈的视觉效果。其后出现的《方舟》更是在场景以及色彩上达到另一高度，其中的色彩是印象的、表现主义的。
三、计算机动漫技术使得电影超现实化
计算机已经成为电影制作中不可取代的设备设施，电影中强烈的立体音以及各种特技合成均通过计算机完成，电影本来面貌被改变，当前电影画面变得越来越神奇魔幻，人们可以将自己的想象力充分展现出来，并通过计算机数字动漫技术来实现。目前计算机数字动漫技术已经能够达到人们的想象力所能延伸到的任何境界。如电影《斯巴达300勇士》就是一部通过计算机制作出来的电影，该部影片中共有1500个镜头，据统计几乎所有镜头均使用了计算机数字动漫技术进行处理，将电影“拍摄”以及“绘画性”有效结合在一起。影片制作过程中主要利用计算机数字动漫技术后期制作中层理念进行分析，将其艺术效果展现的淋漓尽致，整部影片看起来犹如一幅流动的油画。
当前超现实主义电影追求的最高美学境界就是讲艺术创造视作一种偶然启示或悲伤预言，《斯巴达300勇士》中所有场景均通过计算机数字动漫技术进行后期处理，为保证影片视觉艺术效果一致性，在进行场景处理中主要通过超现实风格化手法，并在画面处理中追求真实感。通过计算机数字动漫技术使得观众在观影过程中能够获得一种梦幻般超现实感，因此影片整体上更具风格统一性。
四、结束语
人们在精神层面需求不断提升造成人们对电影制作水平提出更高要求，电影制作更加依赖于现代高科技手段，计算机数字动漫技术给当前的电影风格的影响是革命性的，不仅提升了电影视觉效果，还提升电影内涵，人们改变对传统电影观点，电影计算机数字动漫技术必将在未来电影发展中发挥不可取代的作用。
参考文献：
[1]王岩.当今电影对计算机数字动漫技术的应用[J].河南科技， 2014（21）：11.
