图形图像技术和云计算技术之间关系研究(2)
1.图形图像技术和云计算技术
1.1 计算机图形学
图形图像技术是一门集图形、图像、动画、视频等信息处理的技术，它可以通过外部设备接收外部的图形和图像等信息，经过计算机加工处理后，以图形或图像等多种形式输出，实现输入和输出方式的多元化。对于计算机来说，图形和图像是两种不相同的媒体，图形学和图像处理技术在计算机发展初期是两门相对独立的学科。然而，图形与图像在很多场合下又是很难区分的。随着图形图像处理技术的飞速发展，图形与图像的结合日益紧密。图像软件往往包含图形绘制功能，而图形软件又常常具备图像处理功能。
计算机图形学(Computer Graphics，简称CG)是一种使用数学算法将二文或三文图形转化为计算机显示器的栅格形式的科学。简单地说，计算机图形学的主要研究内容就是研究如何在计算机中表示图形、以及利用计算机进行图形的计算、处理和显示的相关原理与算法。从处理技术上来看，图形主要分为两类，一类是由线条组成的图形，如工程图、曲面的线框图等；另一类是类似于照片的明暗图，也就是通常所说的真实感图形。可以说，计算机图形学的一个重要研究内容就是要利用计算机产生令人赏心悦目的真实感图形。真实感图形计算的结果是以数字图象的方式提供的，计算机图形学也就和图像处理有着密切的关系。图形与图像两个概念间的区别越来越模糊，但它们还是有区别的：图像纯指计算机内以位图形式存在的灰度信息。随着计算机图形学和计算机本身的发展，真实感图形学在我们日常的工作、学习和生活中已经有了非常广泛的应用。
1.2 图像处理技术
图像处理是指对位图图像所进行的数字化处理、压缩、存储和传输等内容，具体的处理技术包括图像变换、图像增强、图像分割、图像理解、图像识别等。在处理过程中，图像以位图方式存储和传输，而且需要通过适当的数据压缩方法来减少数据量，图像输出时再通过解压缩方法还原图像。
图像处理技术的主要研究内容可以分为图像数字化、图像增强、图像分割、图像数据压缩、图像重建等几个方面。其中较为重要的技术有：图像数字化、图像分割和图像数据压缩。图像分割是根据选定的特征将图像分成若干个有意义的部分，从而使原图像在内容表达上更为简单明了，为后续图像分析和理解打下基础；图像数据压缩则主要是为了消除图像在空间上、时间上或内容上的冗余性，以利于传输和存储。
1.3 计算机图形学和图像处理技术的区别与联系
矢量图形处理的基本单位是几何图形对象，文件中存储的是对应的绘制命令和参数，矢量图形文件的数据量很小，能方便的对每个图像元素进行编辑修改；位图图像处理的基本单位是像素，文件中存储的是像素，因而文件的数据量巨大，存储和传输时需要进行必要的数据压缩，且不便于编辑修改。这两门学科虽是在概念上、实用上都各自独立发展起来的不同学科，但又难于分清，有许多相互依赖之处。它们都同样处理图，即“图形和图像”，只不过表现形式不一样。计算机图形学与图像处理最大的区别表现在计算机软件的数据结构上，前者的数据表现形式随图形的复杂程度而变化，而后者的数据量很大，与被描述的内容几乎无关。通俗的说，图形是由点、线、面等基本元素构成，因而其图形如果简单，所需数据结构也简单，数据量也就少，而图像处理是对一幅图像用一个二文数组表示，每一个像素都是该数组的一个像素，数据量很大。但由于图形图像处理的一些共性和相互依赖性，所以跨这两学科的应用领域也在急剧增加。
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