【正文】 標(biāo)， IUE有效利用現(xiàn)有軟件，開發(fā)了運(yùn)行在UNIX工作站上 (SunOS、 Linux)的面向?qū)ο蟮某绦?(C++)， 并從LaTeX自動(dòng)生成 C++源代碼，以滿足實(shí)際需要。 第一章 概 論 IUE不僅提供函數(shù)庫(kù)和數(shù)據(jù)庫(kù)，為了能正確地描述有關(guān)光源、 物體、傳感器等幾何學(xué)和光學(xué)的關(guān)系，還提供了類的分層結(jié)構(gòu)關(guān)系。并且也提供了坐標(biāo)系和坐標(biāo)變換的類，它是用矢量圖來(lái)表示的。這種類有 600個(gè)，還有 400個(gè)模板及類成員， 可以說(shuō)它是一個(gè)巨大的資源庫(kù)。 IUE系統(tǒng)不單是圖像處理系統(tǒng)，而且還是由輸入圖像轉(zhuǎn)換為三維場(chǎng)景描述的圖像理解的信息環(huán)境。在此環(huán)境中，可以處理圖像數(shù)據(jù)，線段、區(qū)域、面等幾何數(shù)據(jù)， 以及對(duì)于認(rèn)識(shí)、 理解的高級(jí)處理時(shí)的知識(shí)表達(dá)、幾何數(shù)據(jù)之間關(guān)系的符號(hào)數(shù)據(jù)等。 第一章 概 論 數(shù)字圖像處理的應(yīng)用 數(shù)字圖像處理主要應(yīng)用于下面的幾個(gè)領(lǐng)域。 ? 1） 通訊 ? 通訊包括圖像傳輸、電視電話、 電視會(huì)議等， 主要是進(jìn)行圖像壓縮甚至理解基礎(chǔ)上的壓縮。 ? 2） 宇宙探測(cè) ? 由于太空技術(shù)的發(fā)展，需要用數(shù)字圖像處理技術(shù)處理大量的星體照片。 第一章 概 論 3） 遙感 ? 航空遙感和衛(wèi)星遙感圖像需要用數(shù)字技術(shù)加工處理，并提取有用的信息。主要用于地形地質(zhì)，礦藏探查， 森林、 水利、 海洋、 農(nóng)業(yè)等資源調(diào)查， 自然災(zāi)害預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)，環(huán)境污染監(jiān)測(cè)， 氣象衛(wèi)星云圖處理以及地面軍事目標(biāo)的識(shí)別。 第一章 概 論 4） 生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中的應(yīng)用 ? 圖像處理在醫(yī)學(xué)界的應(yīng)用非常廣泛，無(wú)論是臨床診斷還是病理研究都大量采用圖像處理技術(shù)。它的直觀、無(wú)創(chuàng)傷、安全方便等優(yōu)點(diǎn)備受青睞。圖像處理首先應(yīng)用于細(xì)胞分類、染色體分類和放射圖像等。 70年代數(shù)字圖像處理在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用有了重大突破， 1972年 X射線斷層掃描 CT得到實(shí)用； 1977年白血球自動(dòng)分類儀問(wèn)世； 1980實(shí)現(xiàn)了 CT的立體重建。有人認(rèn)為計(jì)算機(jī)圖像處理在醫(yī)學(xué)上應(yīng)用最成功的例子就是 X射線 CT， 其中主要研制者Hounsfeld(英 )和 Commack(美 )獲得了 1979年的諾貝爾生理醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。 第一章 概 論 5） 工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用 ? 在生產(chǎn)線中對(duì)產(chǎn)品及部件進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)是圖像處理技術(shù)的重要應(yīng)用領(lǐng)域。該領(lǐng)域的應(yīng)用從 70年代起取得了迅速的發(fā)展，主要有產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)、生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)控制、 CAD／ CAM等。在產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)方面，如食品、水果質(zhì)量檢查，無(wú)損探傷，焊縫質(zhì)量或表面缺陷。又如，金屬材料的成分和結(jié)構(gòu)分析，紡織品質(zhì)量檢查， 光測(cè)彈性力學(xué)中應(yīng)力條紋的分析等。在電子工業(yè)中，可以用來(lái)檢驗(yàn)印刷電路板的質(zhì)量、監(jiān)測(cè)零件部件的裝配等。在工業(yè)自動(dòng)控制中，主要使用機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行監(jiān)視和控制， 如港口的監(jiān)測(cè)調(diào)度、交通管理、流水生產(chǎn)線的自動(dòng)控制等。在計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和輔助制造方面，已獲得越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，并和基于圖形學(xué)的模具、機(jī)械零件、服裝、印染花型 CAD結(jié)合。目前二維圖紙自動(dòng)輸入和理解，根 據(jù) 3D實(shí)物建立 CAD模型等越來(lái)越引起重視。 第一章 概 論 6） 軍事、 公安等方面的應(yīng)用 ? 軍事目標(biāo)的偵察、 制導(dǎo)和警戒系統(tǒng)、 自動(dòng)滅火器的控制及反偽裝； 公安部門的現(xiàn)場(chǎng)照片、指紋、手跡、印章、人像等的處理和辨識(shí)； 歷史文字和圖片檔案的修復(fù)和管理等。 ? 7） 機(jī)器人視覺(jué) ? 機(jī)器視覺(jué)作為智能機(jī)器人的重要感覺(jué)器官， 主要進(jìn)行三維景物理解和識(shí)別，是目前處于研究之中的開放課題。機(jī)器視覺(jué)主要用于軍事偵察、危險(xiǎn)環(huán)境的自主機(jī)器人，郵政、醫(yī)院和家 庭服務(wù)的智能機(jī)器人，裝配線工件識(shí)別、定位，太空機(jī)器人的自動(dòng)操作等。 第一章 概 論 8） 視頻和多媒體系統(tǒng) ? 目前， 電視制作系統(tǒng)廣泛使用的圖像處理、變換、合成， 多媒體系統(tǒng)中靜止圖像和動(dòng)態(tài)圖像的采集、壓縮、處理、存貯和傳輸?shù)取?? 9） 科學(xué)可視化 [HTSS]? 圖像處理和圖形學(xué)緊密結(jié)合， 形成了科學(xué)研究各個(gè)領(lǐng)域新型的研究工具。 第一章 概 論 10） 電子商務(wù) 在當(dāng)前呼聲甚高的電子商務(wù)中，圖像處理技術(shù)也大有可為， 如身份認(rèn)證、 產(chǎn)品防偽、水印技術(shù)等。 ? 總之，圖像處理技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域相當(dāng)廣泛，已在國(guó)家安全、 經(jīng)濟(jì)發(fā)展、日常生活中充當(dāng)越來(lái) 越重要的角色，對(duì)國(guó)計(jì)民生的作用不可低估。 ? 第一章 概 論 數(shù)字圖像處理的發(fā)展動(dòng)向 （ 1） 在進(jìn)一步提高精度的同時(shí)著重解決處理速度問(wèn)題。如， 在航天遙感、氣象云圖處理方面，巨大的數(shù)據(jù)量和處理速度仍然是主要矛盾之一。 ? （ 2）加強(qiáng)軟件研究、開發(fā)新的處理方法，特別要注意移植和借鑒其他學(xué)科的技術(shù)和研究 成果，創(chuàng)造新的處理方法。 （ 3） 加強(qiáng)邊緣學(xué)科的研究工作，促進(jìn)圖像處理技術(shù)的發(fā)展。如，人的視覺(jué)特性、心理學(xué) 特性等的研究，如果有所突破，將對(duì)圖像處理技術(shù)的發(fā)展起到極大的促進(jìn)作用。 第一章 概 論 （ 4） 加強(qiáng)理論研究， 逐步形成圖像處理科學(xué)自身的理論體系。 ? （ 5） 圖像處理領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)化。圖像的信息量大、數(shù)據(jù)量大， 因而圖像信息的建庫(kù)、檢索和交流是一個(gè)重要的問(wèn)題。就現(xiàn)有的情況看， 軟件、硬件種類繁多， 交流和使用極為不便，成為資源共享的嚴(yán)重障礙。應(yīng)建立圖像信息庫(kù)， 統(tǒng)一存放格式，建立標(biāo)準(zhǔn)子程序，統(tǒng)一檢索 方法。 第一章 概 論 圖像處理技術(shù)未來(lái)發(fā)展大致可歸納為： ? （ 1）圖像處理的發(fā)展將圍繞 HDTV（ 高清晰度電視）的研制， 開展實(shí)時(shí)圖像處理的理論及技術(shù)研究，向著高速、高分辨率、 立體化、多媒體化、 智能化和標(biāo)準(zhǔn)化方向發(fā)展。 ? （ 2）圖像、圖形相結(jié)合，朝著三維成像或多維成像的方向發(fā)展。 ? （ 3） 硬件芯片研究。把圖像處理的眾多功能固化在芯片上， 使之更便于應(yīng)用。 第一章 概 論 （ 4） 新理論與新算法研究。在圖像處理領(lǐng)域，近幾年來(lái)， 引入了一些新的理論并提出了一些新的算法，如小波分析（Wavelet）、 分形幾何（ Fractal）、 形態(tài)學(xué)（ Morphology）、 遺傳算法（ GA， Geic Algorithms）、 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等（Artificial neural works）。 這些理論及建立在其上的算法， 將會(huì)成為今后圖像處理理論與技術(shù)的研究熱點(diǎn)。 ? 數(shù)字圖像處理經(jīng)過(guò)初創(chuàng)期、發(fā)展期、普及期及廣泛應(yīng)用幾個(gè)階段，如今已是各個(gè)學(xué)科競(jìng)相研究并在各個(gè)領(lǐng)域廣泛應(yīng)用的一門科學(xué)。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步以及人類需求的不斷增長(zhǎng)， 圖像處理科學(xué)無(wú)論是在理論上還是實(shí)踐上， 均會(huì)取得更大的發(fā)展。