计算机图像处理与编程技术在检验中的应用

邹香玲 蔡豪

摘要：随着我国信息化社会的不断深入，社会各领域的发展也逐步向信息化、智能化方向迈进。图像处理作为当前信息处理的一个主要方法，在诸多领域都发挥着不可或缺的作用。本文主要以工业检验工作为例，在简要介绍计算机图像处理与编程技术的基础上，探讨上述两项技术在检验中的具体应用，从而将图像处理技术与编程技术的优势最大限度发挥出来，更好的推动国内工业产业的可持续发展。

关键词：计算机；图像处理；编程技术

Abstractt：With the continuous deepening of China's information society， the development of various fields of society is gradually moving towards the direction of informatization and intelligentization. As one of the main methods of current information processing， image processing plays an indispensable role in many fields. Taking industrial inspection as an example， the paper briefly introduces the image processing and programming technology， and discusses the application of the two techniques in the detection， therefore achieves the greatest of the advantages of image processing technology and programming technology， and better promotes the sustainable development of the domestic industry.

Keywords： Computer； image processing； programming technology

0 引言

作为计算机技术飞速发展的必然产物，图像处理技术不仅可以实现对数字图像进行科学采集、处理、分析，而且在信息处理效率和质量方面与传统信息技术相比也存在绝对优势，可以进一步提升工业生产的整体效率，对现代高新产业可持续发展的目标实现具有重要意义。

1 计算机图像处理技术与编程技术在检验中的应用

1.1 图像处理技术应用

就当前图像处理技术在工业检验中的应用来看，其效益功能呈现在多个方面。一方面是可以利用计算机技术对原材料的相关信息和编程形态进行挖掘和提取；另一方面则是可以根据所挖掘的原材料信息，获取原材料的颜色特征，实现三原色信号向数字信号的转换。在图像处理技术的早期研究中，研究人员按照某一特定标准将其分为几个不同的等级，每一等级在对原材料颜色特征启动操作处理的时候，也将获得不同的效果。基于此，图像处理人员日后在利用该技术获得原材料颜色特征时，即可通过记录得出冠层特征，并针对图像处理之间的差异性给出阐释论述。综上可知，工业检验的整体效果也随即得到明显提升。

不仅如此，图像处理技术在工业检验中的应用还体现在纹理图像的提取方面。利用图像处理技术，检验人员可以将工业原材料的纹理提供清晰显示，使相关部门人员可以对原材料的特征和指标进行全面、深层的实际把握与了解，以便对原材料实施最佳优选与择取。目前，随着图像处理技术的不断优化与完善，对于原材料纹理提取的准确率已经达到80%以上，图像处理的优势也可达到最大限度发挥，可以为缺少部分纹理的补充工作构建有效技术支撑基础。

以图像处理技术在玻璃缺陷检测方面的应用情况来看，在开发操作过程中，需要首先进行图像样品的预处理。这一设计功能的检验环节主要包括滤波、灰度阈值分割和形态学操作。而为了使滤波方法效果产生直观清晰效果展示，可以在仿真测试中适当加上椒盐噪声，实验效果如图1所示。

由图1可以看出，在4种滤波方法中，中值滤波的效果最佳，所以在检测中应尽可能选用中值滤波法。

灰度阈值分割的方法分为双峰法、迭代阈值分割法和最大类间方差法。由于前2种方法的缺点比较明显，所以并未获得拓展式推广。目前检验中的最大类间方差法则吸引了研究学界的应用关注。其基本思想是对像素进行划分，通过使划分得到的各类之间的距离达到最大，来确定合适的门限。利用最大类间方差法对玻璃缺陷实行检测，检测效果如图2所示。

在图像的目标区域外出现了小圆点，划痕出现断裂，中间出现空洞， 这些都可能对目标的测量带来影响， 因此需要采用数学形态学进行操作。数学形态学建立在集合论的基础之上。 其基本思想是用具有一定形态的结构元素找到图像中的对应形状以达到图像分割识别的目的。数学形态学的基本运算有 4 个：膨胀、腐蚀、开启和闭合，每一种算法对检测效果的提升都具有关键意义，检测人员需要根据实际情况，采取最佳的数学算法。

上述工作完成之后，就需以各项操作的检测结果对玻璃缺陷进行分析。在设计研发过程中，首先涉及的就是特征提取实现，然后将提取出来的数据送入全面、系统的分析进程，可以从划痕、气泡、玻璃碎3种缺陷的目标区域的性状进行初步分析。实践证明，基于几何形状基本上能够识别出玻璃缺陷，但是玻璃缺陷还有很多，有些仅仅依靠几何形状很难得到甄别，因此还需要在现有图像处理技术的基础上，不断地挖掘、改进与完善，同时寻求其它方法，比如可以根据各种玻璃缺陷产生的光学原理不同， 不同的缺陷的透光率不同，综合调取灰度和形状2个方面进行识别，这也是下一步的研究方向与发展重点。

1.2 编程技术应用

编程技术作为工业发展中的一项重要技术，在各类实测检验中发挥着不可替代的作用。将计算机图像处理技术与编程技术有效融合后应用到工业检验中，可以对工业检验形成巨大的原生推动力。实践证明，将上述2项技术应用于工业检验中，对原料损坏部位和原料破损程度均将具有一定的分辨效应。在具体应用过程中，图像处理技术首先是对原材料的相关数据信息实行提取导出，并在此基础上将获取到的信息以数字信号的方式呈现出来；其次，利用计算机技术对数字信号形式的数据信息选取控制操作，系统、完整地对原材料的运行状态进行分析。从操作的整体流程角度来看，与传统检验方式相比，这种检验方式更加简单、便捷，检验效率和质量也呈现明显改观。在这一过程中，图像处理的功能主要就是将图像转变为数字技术，将工业原料的图像转变为显示器的充分配比，以此来最大限度提升图像显示的精准度。通过图像处理技术而成功确定原材料的颜色、形态、特征和纹理后，就可以在此基础上对原材检验的技术状态进行充分衡量。当前，编程技术的主要规划步骤可概述为：

1）用户发出ASP文件的请求信息，浏览器将这个请求发送给服务器，用户和服务器建立连接；

2）服务器接收请求并根据其后缀识别有关的ASP程序，再将其从相应的目录中提取出来或从缓存中提取出来；

3）服务器端接收ASP文件之后，对其给出解释执行，并根据ASP命令的要求生成一定的静态HTML页面；

4）用户浏览器解释并显示该HTML文件。

通过如上步骤，可以进一步提升工业检验效果。

1.3 编程图像分辨

类似图像法和函数图像法是当前编程图像分辨的2个主要方法。其中，类似图像法主要是指将2个相类似的编程图像进行融合，通过对图像体态、性状进行分析、总结的基础上，探索2个图像内在的分类标准要求。通常情况下，利用类似图像法完成检验之后，可以利用函数图像统计的方式，将检验过程中涉及的某些环节辅助以加工完善，以此来提高该方法的分辨效率。而函数图像法则属于一种模糊的形态，利用该方法进行检验时，对于图像内容的表现方式，将主要是以数据流线为主。采用这种方法对工业图像进行处理，可以进一步提升图像处理的清晰度。但是，由于函数图像法在使用过程中独立调动的因素相对较多，所以，整个检验过程仍显繁琐，目前尚未进入广泛普及应用。

目前，随着国家对工业产业发展重视程度的不断提高，工业环境持续发生变化，先进技术和设备的引进力度也在不断加大。在这种情况下，传统原料面临着严峻考验，而图像处理技术的加入，不仅优质改进了原材料颜色、纹理的提取效率，而且为检验效果也提供了基础保障。可以预见，在未来的时间里，图像处理技术必定会成为工业检验发展的一个主流首选潮流趋势。

2 计算机图像处理技术在农业、医学及军事领域中的应用

计算机图像处理技术不仅在工业检验中得到广泛应用，在其它社会领域的发展中也有着高度关键的现实作用，比如说，农业、医学、军事领域等，具体论述如下。

2.1 在农业领域检验中的应用

就当前图像处理技术在农业领域检验中的应用来看，对于被检测项目的图像分析，所利用的技术通常是以红外线和模拟摄像机为主，检验内容重点包括外貌性状和实践缺陷。检验完成之后，可通过检验结果将被检测项目构建效果分类，并将与产品相关的所有图像组合在一起，形成图像数据库，以此来作为对产品定位分析的掌判依据。实践证明，图像处理技术在农业领域检验中的应用，可以在更大范围内提高检验结果的准确性，有利于检验人员及时发现检测项目中的隐性问题，因而在农作物质量与生长健康性检测中发挥着显著有益的积极作用。

2.2 在医学领域校验中的应用

近年来，图像处理技术在医学领域的导引作用也正逐渐凸显出来。就图像处理在医学领域检验中的应用现状来看，目前其作用主要集中在图像的获取、整理和输出上。在此过程中，各个环节的实现均需依赖计算机技术的专业支持，辐射的内容类别整体上包括图像转变、图像复原、图像数字化以及图像压缩等。通过计算机处理后的图像信息，可以将医学上所需处理的问题达到可行性生动展示，同时更能一并得到显像直观、且更加准确的功能效果。

2.3 在军事领域检验中的应用

军事领域也是图像处理技术的一个应用范围，在军事领域检验工作中，图像处理技术主要应用在对遥感图像的处理上，图像处理完成之后，还要通过对处理结果的分析进行目标定位，这些内容在现代军事训练中均属发展必须和创新必要的。将图像处理技术应用到如上领域工作中，不仅可以为军事检验工作提供技术支持，而且还可以全面提升检验效果，对于促进军事现代化技术的发展起到了主导重要的推动作用。

3 结束语

综上所述，从本文的分析可以看出，图像处理技术在工业检验中的应用，可以整体提升工业企业的发展环境，提高检验效率，同时也可以使检验结果更趋于科学性和准确性，为我国工业产业的可持续发展奠定了理想坚实基础。然而，随着近几年工业原料不断更新换代，现有图像处理和编程技术的手段功能已然无法满足当下工业原料的检验需求。由此引发的问题多集中在对原料全面检测未致充分、图像分析结果未臻精准、部分图像处理程序繁琐等。针对这些技术性问题，研究人员需要对图像处理和编程技术进行升级完善，并将3D图像处理技术和预测图像分析技术作为工业原料分析技术的未来发展趋势，以此来对图像处理技术构建连续性的创新与优化前景空间，使其满足工业检验的重点发展需求。

参考文献：

[1]沈传龙.计算机图像处理与编程技术在检验中的应用[J].电子技术与软件工程，2015（5）：114.

[2]甘雨.基于图像处理的计算机编程技术在检验中的应用[J].通讯世界，2015（8）：227.

[3]陈凤娟.计算机图像处理与编程技术在检验中的应用[J].山东工业技术，2016（3）：114.

[4]吴维，江书勇，李栋.计算机图像处理技术在数控编程上的应用[J].经营管理者，2011（21）：315.

[5]罗经辉.基于图像处理的计算机编程技术在检验中的具体应用[J].工程技术，2015（15）：297.

[6]白丹，宋静波.图像处理技术在指纹自动识别系统中的灵活应用[J].黑龙江科技信息，2013（34）：18.