在图形图像处理的研究工作中,多项成果经过国家鉴定,特别是在数字图像半色调方面的研究,无论是在工业应用还是学术研究上均取得显著成就。在此基础上,实验室已在国内核心期刊发表论文约十篇,并在国际知名
学术期刊上发表论文一篇,同时获得五项专利授权。
图形图像处理可分为两类:一类侧重于
计算机理论,研究相关的算法;另一类则偏重于艺术。尽管后者较为少见,但在某些艺术课程中也会使用这一名称。然而,多数情况下,图形图像处理是指研究抽象的计算机图形图像理论、算法等,与艺术并无直接关联。处理范围包括对图像的各种变换,如放大、缩小、旋转、倾斜、镜像、
透视等,以及复制、去除斑点、修复图像损坏的部分。此外,还可以对图像的颜色进行亮度、
色相的调整和校正,并在不同颜色模式下进行切换,以适应不同领域的应用需求。
向量图形,又称向量式图形,采用数学矢量方法记录图像内容。这种类型的图形主要由线条和色块组成,因此文件体积相对较小。例如,绘制一条线段只需记录两端点的坐标、线段宽度及颜色即可。矢量图形易于进行放大、缩小、旋转等操作,不易失真,线条平滑且无锯齿状。由于精度高,能够制作三维图像。然而,矢量图形难以制作出色彩丰富或色彩渐变较大的图像,也无法精细呈现自然界景象。不同软件之间的矢量图形文件可以相互交换。常见的矢量图形软件包括FreeHand、Illustrator、CorlDraw、
AutoCAD等,工程制图和美工图通常使用这些软件绘制。在Photoshop软件中,“路径”绘图功能即属于矢量图形范畴。
点阵图像,又称位图式图像,由众多像素点组成。每个像素点的颜色决定了整个图像的颜色。日常生活中的照片、屏幕图像、印刷品都是点阵图像的例子。点阵图像能够制作出颜色和色调丰富的图像,能够逼真地重现自然景观。不同软件之间也能交换点阵
图像文件。由于点阵图像需要记录每个像素的位置和颜色数据,因此文件大小取决于图像的像素数量。分辨率越高,文件越大,处理速度越慢,但能够更加真实地展现自然图像。点阵图像的缺点在于缩放和旋转时易产生失真,无法制作真实的三维图像,而且文件较大。常见的点阵图像软件包括Adobe Photoshop、Corel Photopaint、
设计 Paiter、Ulead PhotoImpact等。
在
计算机科学中,图形和图像的概念有所区别。图形通常指
计算机绘制的图案,如直线、圆形、弧形、任意曲线和图表等;而图像则是指实际场景画面或以数字化形式存储的任意画面。图像由像素点组成,在计算机中存储的格式包括BMP、PCX、TIF、GIF等,数据量通常较大。它可以表达真实照片,也可以展现复杂绘画的一些细节,具备灵活性和创造性。相比之下,图形文件只记录生成图的算法和图上的特定特征,也被称为矢量图。在计算机还原时,相邻特征之间通过特定的小直线连接形成曲线,如果曲线封闭,则可通过填色算法填充颜色。它的优势在于易于进行移动、压缩、旋转和扭曲等变换,适用于线框型图画、工程制图、美术字等。常见的矢量图形文件格式包括3DS(用于3D造型)、DXF(用于CAD)、WNF(用于桌面出版)。由于图形只保存算法和特征点,其占用的存储空间比位图(图像)的数据量小。虽然显示速度不如图像快,但在打印输出和放大时,图形的质量更高,而点阵图(图像)可能会出现失真。