九游体育计算机视觉总结范例6篇

　　前言：中文期刊网精心挑选了计算机视觉总结范文供你参考和学习，希望我们的参考范文能激发你的文章创作灵感，欢迎阅读。

　　计算机视觉是人工智能学科中的一门重要课程。随着相关应用在多个领域中的出现,越来越多的学生开始对这门课产生了浓厚的兴趣。如何让学生能够在整个课程中保持盎然的兴趣,并为有志于深入研究计算机视觉的学生指明方向,成为我们教师首先应注重的问题。

　　在实际的教学工作中,通过不断摸索总结,我们认为,以实际应用引导学生的学习兴趣,既满足了学生想了解计算机视觉实际应用的需求,又加深了学生对于算法的理解,把算法放在一个实际应用中,学生可以理解怎么用,为什么这么用。在这样的目标导引下,我们从选择教材开始,准备教学内容(包括合理的应用实例的选择)、制作PPT、探索教学方法,形成了目前以实际应用为主导的创新教学体系,非常受学生欢迎。在此,我们对这期间遇到的问题,解决方法、心得体会做一个总结和思考,希望能对同行有些许参考作用。

　　在我们这个专业,每年的上研率基本都保持在50%左右。在本专业的研究生阶段,也开设了双语教学的计算机视觉课程。另外,毕业后选择参加工作的同学也基本都进入和本专业非常相关的一些单位,所从事的工作,都是和在学校学习的知识密切相关。

　　因此,如何让这门课程的教学既兼顾本科毕业就参加工作的那部分同学,又兼顾继续深造的学生的需求,也是在这门课程讲授的过程中,需要特别注意的一个问题。对于本科毕业就要参加工作的同学而言,需要“广度”,需要了解计算机视觉这门课在各个领域中的应用,在实际中接触到相关的项目或工作时,能够知道去哪里可以找到自己需要的参考资料;而对于要进一步深造的同学而言,则需要一定的“深度”,为研究生阶段的研究打下基础。

　　全盘考虑到这些学生毕业之后的去向,我们选择了两本教材。一本是贾云得教授编著,科学出版社于 2000年出版的《机器学习》[2],这是一部顺应了时代与教学发展要求的教材,对计算机视觉中的基本概念、基本算法、基本算法的应用、经典应用进行了由浅入深的介绍。内容涵盖了所有经典的数字图像处理与机器视觉方法,也对一些已经得到非常好实际应用的方法,如光流法等作了简要介绍。另外还选择了一本英文原版的计算机视觉的经典著作,Ramesh Jain 教授等所著的《Machine Vision》[3],机械工业出版社于2003年出版。这是国内外非常推崇的一本计算机视觉著作,该教材条理清晰,深入浅出,对计算机视觉的基本原理、算法、应用的介绍非常详尽。

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　　在教学中,我们采用了英文的PPT,但主要用的教材是贾云得教授的《机器视觉》,这样中英文对照讲解,一方面加深学生对教学内容的理解,另一方面也为学生今后阅读专业的英文论了相应准备。

　　本课程之前,大学二年级的本科生已开设数字图像处理课程,但所讲的基本原理和算法都非常浅显,所以在教学内容的安排上,分为两大部分:数字图像处理部分和视觉部分。数字信号处理部分主要讲解在视觉部分会用到的一些基本算法,为后面进入计算机视觉部分打基础。这部分约占总课时的1/3。视觉部分的课时也分为两部分:算法讲解与实例讲解。在算法讲解部分,对计算机视觉的基本算法、经典算法都做了深入浅出的讲解。实例部分则选择了经典的工业应用,让学生能够对所学算法进一步加以理解。

　　就计算机视觉的教学内容而言,各个孤立的算法和方法对本科生来讲,有些抽象不好理解。如果在教学上仅仅通过老师在课堂上的讲解,很难让学生深入地理解相关的教学内容,而选择一个触手可及且简单好理解的工程实例往往就会达到意想不到的教学结果,学生可以把课堂上所学的枯燥理论与现实中活生生的事物联系起来,从而加深对教学内容的理解。

　　通过反复比对、反复论证,我们选择了在讲解基本原理和算法之后,在课程结束前,专门留出课时讲解手机制造这个例子。手机现在是人手一部,是这些年青学子再熟悉不过的事物了,通过对手机主板、手机键盘的制造过程的讲解,把所学的算法都融合进来,学生在觉得有趣的同时,不知不觉就加深了对所学算法的理解。

　　另外,在教学的过程中,我们还不断穿插其他学生耳熟能详的实例,如数码相机原理中的一些算法的讲解,我们和学生一起探讨应该怎么选择数码相机。再有,滤波器算法、在课堂上对Photoshop功能的演示,与所学算法关联起来,学生都很容易理解接受。

　　我们这门课程就是要让计算机“会看”,要像人一样会看。进而展示给学生一些我们精心挑选的图片,让学生自己判断,是不是自己的眼睛“骗了”自己,人眼和计算机看到的到底有什么不一样。

　　每次讲到这里,学生都会进行热烈的讨论,每个人都有不同的看法,每个人都有自己的坚持,不知不觉中,对这门课就产生了浓厚的兴趣,有了继续深入学习下去的愿望。在课堂讨论的最后,比较人眼对图片的判断以及计算机的判断后,让学生自己总结归纳,我们这门课到底要研究些什么,都有可能应用在哪些方面,然后对争议比较大的提议一一探讨。每到这个时候,大家的积极性就都被激发出来,在不断的争论与思想碰撞中找出正确的结论。

　　计算机视觉课程的前半部分,多涉及到图像处理的一些常见算法。在讲授各种各样的滤波器和算子时,并没有针对各个滤波器和算子摆出一堆示例图片,让学生比较滤波前后的差异,从而很生硬地理解滤波器与算子的功能。取而代之的,我们首先以现在人手一台的数码相机为例提出问题,你为什么要选择你手里的这台数码相机?当初选这个品牌和型号时,你的考虑是什么?历年学生的回答几乎都是看网上测评,或者在网上看别人怎么说。这时列出我们收集到的各个品牌相机的测评报告,列出它们的优缺点,然后引导学生去思考,例如这个品牌的相机的缺点是照片发灰,不是很鲜亮,而另一个品牌的相机则绿的特别绿,红的特别红,为什么?那么有可能是哪部分的算法不够完善,为什么?

　　通过如此简单的对比,学生的积极性被完全激发。原来,数码相机这个几乎人人都有,大家都熟悉的“玩具”竟然和自己在课堂上学到的知识这么密切相关。

　　再有,就是利用学生们都熟悉的PS(Photoshop),演示现在所谓的“完美证件照”是怎么来的。为什么可以把疙疙瘩瘩的脸部皮肤变得光滑?在PS中,你就是点了一下鼠标,其实在后台,是加入了一个滤波器进行了滤波。各种这样的演示,学生都非常喜闻乐见。因为他们突然发现,原来那些事物,和我自己接触到这些看似枯燥的理论之间,还有这么深刻的联系。

　　还有一个很受学生欢迎的例子就是对于“鼓形失真”的讲解。我们的老师每次讲到这里,都不会简单告诉学生“鼓形失真”发生的原因是什么,应该怎么解决?老师都会问学生,明星为什么都一窝蜂去减肥?现在的女明星为什么都要去弄个“锥子脸”?课堂上就会出现一个小高潮,男同学和女同学的看法各异,彼此之间开始争论不休。此时再趁热打铁地问学生,如果拿着相机,离自己的鼻子一公分,会拍出什么样的效果?有学生开始拿出手机对着自己和别人开拍,有的学生开始头头是道地分析。每到这种学生都开始热烈讨论的时候,就可以适时引导学生往正确的方向去,让他们自己找到正确的分析解决方法,往往这个时候,学生都会颇有成就感,对于问题的理解也会特别的深刻。

　　在所有理论讲解结束后,我们会留出2～4次课讲述计算机视觉在工业上的应用。这些年来,对于手机制造这样一个工业应用,非常受学生欢迎。正如“数码相机”这个例子一样,现在学生都是人手一部手机,是大家再熟悉不过的东西。这个例子涉及到了在前面理论讲述中的大部分算法,如二值图像的处理、模板匹配、高斯滤波器等。学生通过对这个工业应用的理解,更进一步加深了对算法的理解。

　　以讲解手机键盘的制造过程为例,向学生提出和前面所讲内容相关的问题,引导学生自发思考,如为什么选择模板匹配法,而不是采用其他更复杂更精确的方法等等。每到这个时候,课堂气氛总是分外热烈,学生各抒己见,在不断争论中,更进一步加深对课本上枯燥理论的认识。

　　在这里需要注意的问题是一定要一步一步提出问题,循循善诱,引导学生一层一层地深入思考。如果问题的答案过于“深藏不露”,则有可能触发学生的抵触情绪,无法继续深入地思考。

　　通过多年的教学摸索,我们认为,在计算机视觉课程的讲述中,以实际应用引导学生这样的教学方法非常可取,而且也收到了很好的效果。另外,除了制定好的教学大纲,并选择合适的教材外,根据学校现在的时间情况,我们选择了多媒体手段辅助教学,充分利用Matlab和大屏幕投影等方方面面的优势,结合多种方法进行教学,对讲好计算机视觉这门课,非常有益。

　　[1] 林尧瑞,马少萍. 人工智能导论[M]. 北京:清华大学出版社,1989.

　　[4] 蔡自兴. 智能控制原理与应用[M]. 北京:清华大学出版社,2007.

　　广告设计在当今经济全球化、信息社会化、产业知识化大趋势下,将自然科学与人文社会科学相互渗透和融合,特别是与计算机技本进行整合创新,给业界注入了新的活力,带来了革命性的变化。因此,广告设计与计算机技术融合,是一个具有深远意义的课题。

　　整合是从生理学引进的一个概念,它是指有机体中各组成要素通过相互协调、融合、互补而组成完整系统的过程,具有缝合、综合、融合、一体化等含义。广告设计由手绘到使用计算视技术是作为整合的整体进行创新发展。

　　广告活动一般有五个环节:广告调查、广告策划与创意、广告设计、广告媒体和广告效果测评。在活动的科学性和逻辑性上,每一个环节都在为下一个环节做准备,一环扣一环。而广告设计只在这一特定的环节上起作用,也就是说,广告设计所要表达的内容,是由前面的环节提供基础和框架的,其内容(即信息)表达得不充分不行,表达得过分或产生歧义也不行,没有创新性更不行。前面两个环节为设计提供的基础与框架,主要内容包括市场信息、消费心理、产品竞争优势、同类产品情况,以及总体宣传意图和基本创意等等。在此基础上,广告设计应为总体的促销目的服务,要求在视觉上富有感染力,准确的、巧妙的、全面的表达广告宣传意图。首先,它是将一个广告宣传意图外化为某种视觉样式的创造,为广告信息传播服务的,而不是设计人员的神来之笔。其次,它是将特定的广告主题,通过富有艺术魅力的视觉形象,使人们信服地接受宣传。总之,广告设计从各个层面、各个角度,以各种手法吸引大众的视线,艺术化地将资讯传达给受众,并力求以艺术化的个性表现和强烈的视觉冲击力,赢得受众的视觉好感和心理认同。广告设计作品中的影像、图形、文字、色彩、声音等“符号”都在“劝说”人们努力改变思维的定势和惯常的生活方式,积极接触新事物、新观念,最终达成一种持久的可信度。

　　广告设计和建筑设计、工程设计、服装设计、美术设计、装潢设计一样大量借助计算机技术,特别是多媒体技术将广告音乐电视(MTV)化,其信息形态、信息结构和视觉风格较传统电视广告呈现明显创新:①从信息形态看,MTV化广告很少使用语言图像,歌曲或音乐信息取代了语言信息的重要地位;②从信息结构看,MTV化广告不再向受众清晰地表述与商品有关的事件和事项,强调的是不同时空的场景和画面,且跳跃幅度很大,受众只需惬意地去感受场景和事件的碎片;③从广告风格看,MTV化广告画面切换快速频繁。传统电视广告一般平均2秒左右切换一次画面,而MTV化广告平均l―l.2秒左右切换一次,快速切换、闪现的画面具有强大的视觉冲击力,满足了现代人视觉感官的。又如影视广告,影视广告的长度通常是30秒和15秒,在如此短暂的时间里面,只有采用实拍素材精确剪辑,结合计算机动画的特技效果,加上方便快捷的字幕软件和电子配音合成,才使影视广告具有了前所未有的视听表现力和震撼力。广告设计借助计算机技术创新发展已成为不争的事实。

　　计算机技术最初是与工业设计相整合,CAD概念是20世纪60年代在美国麻省理工学院提出的,当时人们希望通过一定的界面与计算机共同工作,在完成操作的过程中,人与计算机互为补充,由于硬件条件和软件条件不完善,计算机辅助设计比较幼稚,效果并不理想。上世纪80年代人们开始重新定义计算机图形图像技术发展的方向,为设计工作者开发了新的软件。特别是集成电路技术、计算机技术、码率压缩技术的快速发展,将数字电视技术、计算机技术和数字通信技术相结合,产生了多媒体技术,从此传统设计被注入了新的活力。它的积极效应主要在于:①计算机多媒体作为一种新的资讯载体,它集图形、视频、声音、动画于一体,具有直观性强、容量大、操作简单等优点,使人机交互变为现实,增强了广告的互动功能,其用途十分广泛而且成本低廉。它还具有独特的优势:生动活泼,表现性强、操作简单、交互功能和通用性好。②极大地拓展了多媒体应用领域,使计算机设计软件由过去单一图形发展成能适应网络、动画、视频、音频等各种广告需求的软件,成为广告设计不可或缺的重要工具。如常用的广告设计软件有:Photoshop、CordDraw、PageMaker、3DMax、Flash等。③计算机技术与广告设计的整合促使广告形式有了长足发展。

　　所谓广告设计与计算机技术的整合,就是两者通过有机地结合,将计算机技术与广告设计融为一体,使计算机技术作为一种工具来共同完成设计任务。大家知道,计算机技术包括编程、建模等等,属于计算机专业的范畴。计算机广告设计,是指运用计算机多媒体技术创作设计广告,这些广告包含平面广告、电视广告、网络广告、户外广告等多种广告形式。换句话说,计算机广告是指利用计算机多媒体技术将广告中所需要的文本、图形、图像、动画、音频、视频等多媒体信息按照一定的广告策略、广告创意进行数字化采集、制作、处理、压缩、存储与应用等加工处理而成的广告表现。计算机广告具有丰富的信息资源、友好的交互环境、图文并茂的显示功能等特点。

　　计算机广告设计还在其他广告形式上表现突出,如CI设计。计算机CI设计是将现存的工作实践和技能自动化。当二维制图和三维建模从手工向电子的方式转换时,它采用了许多传统的制图惯例,除了下拉菜单,共享数据库等新的概念,它的优点还在于:一旦产品信息转化成数字形式,就可应用到许多不同的领域来传播统一和独特的企业形象。换言之,它能最经济地把企业抽象的理念形象化,智能地运用标准色、标准字、标志、图案等视觉语言,通过有效的传播媒体介绍企业,争取社会公众的认同,达到树立企业形象的目的。计算机广告设计的发展不仅是技术性的,更是富于革命性的工作方式的转变。

　　近年来，随着计算机软件教学在设计教学中的广泛应用，绘图软件的高效性和便捷性，对于教学中的手绘训练，产生了重大的冲击，有观点认为用计算机绘图的方式完成设计练习会更容易，色彩搭配和替换的也更直接。持此观点的人不理解甚至否定了手绘在设计练习中的必要和意义，希望练习作业用绘图软件来绘制，而不是手绘。这种观点是十分错误和有害的。

　　计算机的出现是科技改变生活的一面镜子。它改变了我们的生活和工作，使衣食住行都发生了惊人的变化，工作的速度和效率得到空前提高。但是，如果简单地把计算机当作人类改造世界的工具来看待，就太小觑它的影响力了。计算机作为自然科学的产物，关注的是物的清晰性、稳定性和运动性规律，力求通过排除具有差异性的偶然因素，获得世界的普遍性和确定性本质。而包括设计在内的人文科学，关注人的认识和思维活动的全面发展，认为把世界静态化和程式化处理是虚假和有害的，因为一旦它得以确立，就很容易因特有的便捷性和可操作性使人放弃对世界的真实领会，而人对世界的真实领会是人认识自身和世界的源头。然而，在当今追求“功能―效益”的工业文化主导的社会，计算机在社会学习和工作中的广泛应用，正对人的认识和思维活动的全面发展产生不利的影响。在设计教学中，主张放弃手绘训练，而中意计算机操作，就是一个鲜活的例子。

　　主张“以计算机绘图取代手绘”的人认为，设计创作的流程是：观察事物―提炼形式―形成语言―转换语言―进行创作。其中，手绘和计算机绘图都只是转换语言的手段而已。既然计算机绘图效率更高，为什么不用呢？

　　可是，计算机真的是我们可以随心使用的工具吗？关于计算机，要记住的基本事实是，其研究方法只依靠严格的线性逻辑方法。它的程序只是类似于人的认知过程而已。这种过程是计算机力量的根源。在物质世界的逻辑分析中，计算机以比人更强的记忆和精密分析着日常世界。这就给人一个错觉。在认知过程中，我们点击鼠标就像手持画笔一样，可以自由地将自己的感受和视知觉形象由内而外地转换出来。然而，这里出现了一个人们难以发现的、却意义重大的差异，即手绘时视知觉的表现与操作计算机时的视知觉的转化是完全不同的。手绘时，视知觉处于一种感悟过程，而计算机绘图是一个对视知觉印象浏览和跳读的过程。前者是视知觉经验在纸笔间留下印记、在世界与智慧之间取得一致的过程；后者是在程序操作技巧和速写之间，取得形式上的秩序的过程。计算机绘图使得人的视知觉表达机械化（事实上，在学习计算机程序时，学习者的感觉和思维就被要求必须依附于逻辑化、机械化的程序操作模式）。计算机绘图有着明显的流水线工作流程，忽略这种程序化的流程对视知觉表现的不利影响，是那些主张“以计算机绘图取代手绘”错误观点的症结所在。

　　计算机绘图程序在个别事物之中猎取那些具备普遍意义的东西，把人视觉经验轮廓化，建立起概括性很强的形式（造型与色彩元素）模型。计算机无视人的视知觉感悟世界的天赋，与自然科学关注“物”的文化取向有关。人的视知觉是对世界的一种能动的把握，不是人在感知事物的个别成分之后，再将这些成分在脑中机械拼凑或相加而成的。它是知觉活动在对外部事物整体的瞬间把握中建构的产物。“它是有高度选择性的，不仅对那些能够吸引它的事物进行选择，而且对看到的任何一种事物进行选择。”[1]（P.49）

　　当人观看世界时，自然事物或内心世界中的任何变化，都会令人产生充满激情的视觉感知。鲁道夫・阿恩海姆说：“所谓‘观看’，就意味着捕捉眼前事物的某几个最突出的特征……这些突出的标志不仅足以使人把事物识别出来，而且能够给他一种生动的印象，使人觉得这就是那个只是事物的完整形象。”[1]（P.50）诸多形象和色彩混乱、偶发并积极地结合，尝试着构建出一种视知觉的形成。这种形成是人对观看对象的总体结构特征的主动把握。阿恩海姆认为，人的视知觉具有思维的一切本领。他说：“人的视觉决不是一种类似机械复制外物的照相机一样的装置。它不像照相机那样仅仅是一种被动的接受活动，外部世界的形象也不像照相机那样简单地印在忠实接受一切的感受器上。相反，对于人来说，他总是在想要获取某件事物时，才真正地去观看这件事物。这种类似无形的‘手指’一样的视觉，在周围的空间中移动着，哪儿有事物存在，它就进入哪里，一旦发现事物之后，它就触动它们、捕捉它们、扫描它们的表面、寻找它们的边界、探究它们的质地。因此，视觉完完全全是一种积极的活动。”[1]（P.48-49）

　　在视觉艺术创作中，视知觉的功能被有意识地使用和扩大了。当一个艺术家“观看”事物时，他对事物的视觉构建有独特的方向，他比一般人更努力地捕捉和表现“视觉形象的表现性”。这种“视觉形象的表现性”体现为视知觉对“力”的感知。“我们发现，造成表现性的基础是一种力的结构，这种结构之所以会引起我们的兴趣，不仅在于它对拥有这种结构的客观事物本身具有意义，而且在于它对于一般的物理世界和精神世界均有意义。”[1]（P.620）视觉艺术家在努力寻求一种视觉判断上“力”的平衡。一切事物都存在于时间和空间中。它们都是流动、偶发、短暂和矛盾的。力的平衡，就是感知事物时所经历到的视觉力的基本性质――扩张与收缩、上升与降落、前进与后退、扭曲与径直等方面――都在达到其极短暂的、静态时所特有的一种“力”的分布状态。对于造型来说，就是形状、位置、方向、色彩等诸多“力”的表现要素“都达到了如此确定的程度，以至于不允许这些要素有任何些微的改变。”[1]（P.17）“在实际上，在任何一个具体的艺术品中，都是通过……各种力的相互支持和相互抵消而构成整体的平衡的……由这些力的关系所造成的复杂性，对于造成一件艺术品的生命力来说是至关重要的。”[1]（P.26）这种视知觉中“力”的平衡瞬间建构，会改变或歪曲物质世界的形式和色彩，确立一个具有强烈节奏性的新的创造性视觉形式。在这种创造性视觉中，实物或印象中物象本身似乎消失了，从先前具体的、个别的、混乱不清的各种形与色的关系中，浮现出肯定而明晰的线条与色彩。这种形式，线条和色彩各方面，对人而言，不是对外界事物一种忠实的复制，而是充满生动的、形与色的和谐律动的世界，是一种形式美的世界。

　　人的感知与知识不同，它在与世界进行接触的过程中根本不需要以概念为中介。从纷繁复杂的变化世界中，捕捉事物之间力的平衡，并塑造新的创造性视觉形式，是十分困难的。但是，对于一个准备成为视觉艺术家的人来说，这种能力是一个必须掌握的专业素养。视知觉是一种既具体又抽象、既清晰又模糊、既完整又片面的自相矛盾的感知。创造性视觉的最终形成，是一个经过无序和漫长的阶段，和无数次的力的调节和踪迹的抹擦过程，是一个不同物到另一个不同物，一个对立项到另一个对立项的位移和摇摆不定的延异（雅克・德里达语）。事物的差异和位移的永恒存在的，而力的平衡只是在延异过程中的瞬间的状态，也是手绘者最终寻到力的平衡时候的视觉形式的表达。

　　海德格尔说：“在每一件手的作品中所包含的每一个手的动作都贯穿着思的因素，手的每一举措皆于此因素中承载自己。一切手的作品都根植于思。”[2]（P.21）手绘最大特点就是，它将视知觉经验的迅捷过程呈现为稳定不变的、沉思与分析的力量。在设计教学中，手绘设计表现必须被重视。它对激发视知觉感悟能力，增强对造型空间、细部结构的力的把握，都有重要作用。手绘训练，既培养了学生的视知觉能力，增强对造型艺术的敏感度和审美能力，也培养了学生的艺术思维方法，让设计思想和设计表现更加活跃。而计算机绘图另辟出一系列与设计创作完全不同的心智习惯，若是以这种方式进行设计教学，危害甚大。首先，计算机绘图软件程序的理性逻辑与模块使用，是无视视知觉捕捉事物之间力的平衡的创造，将严重降低学生视知觉能力的培养；其次，计算机的程序操作迫使学生将勉强抓住的点滴视知觉经验转化为机械语言，具有活力的视觉感悟被降解至枯燥无趣的点线面的拼凑；此外，当学生惯用计算机形式化语言后，图像和色彩的复制粘贴就立刻因效率高而被大量运用，可以想象的结果是，学生不再尝试形式创造，而是热衷于模仿抄袭。

　　手绘训练是设计教学中一项重要基本技能培养。计算机绘图不能替代手绘对世界的感悟。在信息高速发展的今天，计算机给予了我们工作和生活的许多便利。我们可以利用计算机绘图软件，实现一些纯技术化的操作，能节省许多工作时间，提高工作效率。当代很多优秀的设计师，他们的创意都喜欢用手绘的方式进行表现，用手工设计完了，再由电脑辅助设计师来用电脑完成设计图。在设计教学中，手绘训练能培养学生视知觉敏感性的训练，通过切实感受到事物的灵韵，触摸媒材的颤动，更深刻地体验到设计的艺术魅力。“以计算机绘图取代手绘”的观点是不妥当的。在当前的设计教学中，手绘训练不但不应该取消，反而应该加大训练力度。（责任编辑：贾明哲）

　　从行为方式来分析，视觉传达改变早已出现，然而，如果站在学科角度来分析，视觉传达则为一个新鲜领域。视觉传达指的是将视觉符号作为信息传递的一个主要通道，人们通过视觉符号进行信息交流和信息共享。并且，这也是人们传播信息的一重要方式。据统计，人类约70%的信息都是通过视觉系统所获得的，但是，对外部环境信息作出反应过程中，在人类感官系统中，视觉系统占据着主导位置。若人类借助视觉系统来接受信息，再用另外一感官接受其它信息，若这两个信息存在矛盾时，那么人类将会对视觉信息作出相应反应。

　　对新时代的人们来说，其数码艺术早已渗透到人们的日常生活当中，成为十分流行的艺术创作手法，特别是对年轻一代人来说，都热衷大胆进行尝试，从而通过此方式去释放作者的想象力，来表达出自己的内心情感，因此，此种艺术创作手法既简单又复杂。对于计算机图形图像设计与视觉传达设计来说，不仅能够解放设计师双手，而且又能使设计者思维更富有其弹性，不受技巧框住，不受现有知识所影响，以便创造出更多无意识、不合常规的特殊作品，这势必会成为计算机图形图像设计与视觉传达设计的独特之处。一般来说，人们把视觉传达设计看作为表达人思维的一种手法，特别是在视觉传达设计中，将文字和图像紧密结合，二者相互补充，衬托出对方的优势，因此，视觉传达对符号设计时，要尽量将而这加以优化，充分发挥出符号优势，从而将整体予以转达。

　　随着时展的进步以及行业发展内在需求，因此，我们要充分认识到电脑和设计二者之间的联系，将计算机变为设计工作者的一重要设计工具，表达设计者的设计理念，再分享给人民大众。再加上，信息全球化的高速发展，远远离不开计算机图形图形设计，特别是在广告、电影等发展领域当中，都要求有很强的计算机图形图形设计技术。并且，在设计过程中，设计者也可以借助各种工具软件，适当调节图形图像的清晰度，从而给观众良好视觉感受。

　　计算机图形图形设计和视觉传达设计过程中，一般会应用到Photoshop 软件，它是Adobe 公司开发的一个跨平台的平面图像处理软件。PS 的专长用于图像处理，而不是图形创作。图像处理是对已有的位图图像进行编辑加工处理以及运用一些特殊效果，其重点在于对图像的处理加工。大多数内容都是难以区分的，换言之，它们的共同点是非常多的。比如：在专业课中，都会涉及到绘图、色彩等知识，在此方面的学习具有相同点，而且，在现代设计思路、创作方式都是互通的，对点、面、体等的排列原则也都是相同的。

　　视觉设计工作者的目标任务是为找寻美感，打造良好的设计形象，熟练掌握媒体动态所产生的；但是，计算机图形图像设计目标任务是把动态和静态紧密结合，塑造二维和三维空间所产生的。

　　视觉传达设计除要对核心技术进行学习之外，对理论知识学习也要引起高度重视，因此，视觉传达设计相对比较枯燥、乏味，但是，计算机图形图像设计相对十分有趣，除要学习专业课程之外，对视频编辑等内容的学习也是非常重要的。

　　在市场或者是超市当中，新颖、特别包装设计会可以吸引消费者眼球。因此，对于视频和服装包装远远离不开计算机图形图形与视觉传达设计。包装成为实现使用价值的一个重要手段，不管是在书籍封面或者是各种宣传彩页的制作，上述这些带有良好视觉传达的商品，通常都和计算机图形图像设计有关，对思想性与知识性予以重新认识。其中，色彩、透明度等的不同都会传达出不同视觉效果。

　　在广告和影像创意设计当中，都远远离不开计算机对图形图形的处理，在经过处理之后，便会带给大众各种不同创意效果。可以说，创意设计为艺术设计的一个枝干，但是，这种设计往往不带有商业性目的。然而，因创意设计能够为设计爱好者提供更为广阔空间，所要，大量设计工作者学习计算机图形图像设计知识，表达出各自不同的视觉创意。

　　因计算机图形图图像设计拥有绘画和调色的功能，因此，大量插图工作者首先利用铅笔来绘制草图，再借助图形图形设计软件来绘制插图。另外，近几年来，像素画极其流行，从而使更多设计者能够通过图形图形设计来创作自己个性化作品，并且，此类作品有较强视觉冲击力。

　　总体来说，在当今信息高速发展的时代，科学技术成为国家进步的主要力量。而在我国各行各业当中，计算机图形图形设计和视觉传达设计应用十分广泛。因此，我们只有在对现有技术加以改革，认真对视觉传达设计进行研究，将计算机图形图形技术为人们的生产和生活服务，为社会发展贡献一份力量。在现今领域中，都充满巨大挑战，因此，计算机图形图形设计必然会更好的适应社会发展，尤其是在于视觉传达设计的结合更为重要，二者相互影响，相互促进。我们坚信，在不及的将来，必然会有新突破，

　　[1]郑刚，辛欢.计算机图形图像设计与视觉传达设计[J].兰州工业高等专科学校学报，2004（2）.

　　[2]范丽萍.计算机图形图像设计与视觉传达设计[J].电脑编程技巧与维护，2012（4）.

　　[3]金波.数字时代视觉传达设计的构成关系浅释[J].美术大观，2007（4）.

　　视频显示终端综合征又称VDT（visual display terminal）综合征，是指从事光学显示器终端作业所引起的一系列症候群。随着计算机等视频终端的普及，人群视疲劳的发生率呈逐渐上升趋势。视疲劳不但不同程度地影响患者的视觉功能和生活质量，而且也影响患者的身心健康。VDT 操作人员由于长时间注视荧屏和在固定姿势下操作,易出现视觉疲劳与全身症状，其主要表现为眼干、眼酸、眼痛、视力减退以及头昏、头胀、颈和腰背酸痛、四肢酸痛、食欲减退、便秘、失眠等［1-3］。 世界卫生组织（world health organization, WHO）调查表明，计算机工作人员视疲劳发生率为10%～40%，有的可达40%～92%；经常连续击键的计算机操作人员，骨骼肌慢性损伤发生率可达10%以上。同时，它还会造成神经行为异常，影响正常的免疫系统功能等。目前，随着我国经济的发展和现代化办公设备的普及以及教育理念的不断更新，高校学生的计算机使用率和拥有率不断上升，计算机教学、计算机作业、网络信息交流等已经迅速深入到大学生的学习和生活中，各种荧屏暴露的影响也更为深刻。为了解和分析目前在校大学生和研究生计算机荧屏暴露的时间，探讨暴露时间对眼视觉功能及全身状况的影响，笔者对北京市海淀区4所重点大学的在学生进行了调查，为探讨和建立长期计算机荧屏暴露人群的防治措施和膳食与健康指南提供依据。

　　1.1 对象 以北京大学医学部、北京航空航天大学、北京科技大学、清华大学在校本科生、研究生为对象，采用多阶段抽样方法，按年级、学校、性别分层，共调查在校大学生和研究生2 222名，其中本科生1 437名(64.7%)，研究生785名(35.3%)；男生1 136名(51.1%)，女生1 086名(48.9%)。年龄为17～30岁。

　　1.2 方法 采用问卷调查方法。问卷由北京大学医学部营养与食品卫生学系专业人员设计完成，并选取20名不同性别的大学生与研究生进行预调查，根据预调查反馈的信息对问卷进行了修订，再进行正式调查。问卷由北京大学医学部预防医学专业的研究生和大五年级的学生发放。调查主要采取入户方式，由调查员指导被调查者填写，由督导员进行监督，问卷当场收回，在完成问卷填写后发放礼品。共调查问卷2 246份，其中有效问卷2 222份，废卷24份。

　　1.3 调查内容 内容包括一般个人资料、工作史、计算机荧屏暴露史、荧屏前工作时间、眼痛、眼干等眼部症状及头痛、头昏、颈和腰背酸痛、四肢酸痛等全身症状。症状分为10级：0分为无症状；1～4分为轻，即用眼后出现眼部酸、胀等眼部症状，休息后很快恢复，对学习和工作无明显影响；5～8分为中，即有明显的眼部症状，且症状经常出现，影响生活质量及工作，必须用药缓解；9～10分为重，即除有明显的眼部症状和视作业不能持久外，尚有记忆减退、失眠等全身不适，用药后不缓解。

　　1.4 质量控制 调查问卷设计中有质量控制题，以判定问卷填写的真实程度；问卷无记名，在问卷抬头处注明调查目的和保密方法，并在调查问卷回收时赠送礼品以提高被调查者的依从性；数据录入完成后，项目负责人随机抽取10%的问卷进行检查、复核，错误率

　　1.5 资料整理与分析 首先进行方差齐性检验，数据呈正态分布，采用方差分析和χ2检验。数据统计分析采用SPSS 10.0数据包进行，以P

　　2.1 计算机荧屏暴露时间 将被调查对象按年级分组，计算各年级学生计算机荧屏暴露时间，见表1。

　　表1结果显示，北京市4所重点大学学生每日计算机荧屏暴露平均时间为(5.20±3.06)h。方差分析结果表明，随着年级的增长，计算机荧屏暴露时间显著延长（P＜0.05）；LSD法两两比较结果表明，各年级研究生计算机荧屏暴露时间显著长于本科生（P＜0.05），高年级学生显著长于下一年级学生（P＜0.05）。

　　2.2 计算机荧屏暴露时间对眼与视觉功能的影响 将每日计算机荧屏暴露时间以2 h和6 h为界，分为低、中、高3个时间段，统计各时间段眼症状发生状况，表2结果显示，计算机荧屏暴露时间长短与各项眼症状均有明显相关性，即计算机荧屏暴露时间越长，症状越明显（P＜0.01）。χ2检验结果显示，计算机荧屏暴露高时间段组眼及视觉症状出现的频率高于暴露低时间段组和中时间段组，且差异有统计学意义；同样，计算机荧屏暴露中时间段组出现眼及视觉症状的频率高于暴露低时间段组。其中总发生率最高的是视力下降（42.71%）、视物模糊（39.3%）和眼干（38.3%）。

　　2.3 计算机荧屏暴露时间对全身症状的影响 将每日计算机荧屏暴露时间以2 h和6 h小时为界，分为低、中、高3个时间段，统计各时间段全身症状发生状况，表3显示，计算机荧屏暴露时间长短与全身症状均有明显相关性，即计算机荧屏暴露时间越长，症状越明显（P＜0.01）。χ2检验结果显示，计算机荧屏暴露高时间段组全身症状出现的频率高于暴露低时间段组和中时间段组，且差异有统计学意义；同样，计算机荧屏暴露中时间段组出现全身症状的频率高于暴露低时间段组。其中总发生率最高的是困倦（48.4%）和颈痛（38.1%）。

　　2.4 医学院校与理工类院校学生眼与视觉及全身症状发生率比较 进一步比较发现，每日计算机荧屏暴露平均时间医学院校学生为(4.56±2.66)h（800名），理工类院校学生为(5.56±3.21)h（1 422名），理工类院校学生计算机暴露时间显著高于医学院校（P＜0.01）。两类院校学生眼与视觉及全身症状的发生状况见表4，5。

　　表4，5显示，医学院校学生各种自觉症状发生率均低于理工科院校，其中重影、异物感、视力下降、眩晕、食欲减退、恶心、烦躁、记忆力减退、失眠等差异均有统计学意义（P值均＜0.01）。

　　长时间计算机荧屏暴露对人体的影响主要表现在视觉功能与骨骼、肌肉，能引起视力下降、视物模糊、眼干等。产生视疲劳的原因主要有眼调节功能的过分使用和衰弱［4］，生活与工作环境的异常刺激，导致环境性视疲劳，以及精神因素、某些全身性疾病、长期过度紧张的脑力劳动也可致视疲劳［5］。

　　计算机操作为坐姿，长期、持续不变的姿势和强迫使作业者的腰、背、肩及手臂等部位的骨骼肌长时间处于紧张状态,产生疲劳。持续计算机作业者常会在作业中、作业后出现手指、手腕、肩、背等部位肌肉僵硬、麻木、疼痛等［6-8］。这些疲劳感的发生率、局部骨骼肌的疲劳程度与作业时间成正比。

　　调查发现，北京市几所重点大学在校学生计算机使用时间随年级递增而显著延长，各年级之间差异均有统计学意义。分析其原因，可能是随着年级的升高，课程逐步深入，越来越多地需要计算机参与教学与作业，多项社会工作、资料和信息查询也需要借助网络。研究生的查阅文献、撰写综述与论文等均需要计算机完成，且随着经济的发展，相当数量的学生持有个人计算机，这些都增加了计算机使用的时间。

　　理工类院校学生计算机荧屏暴露时间显著高于医学院校学生，多数自觉症状发生率也高于医学院校。一方面，医科学校学生的生活和学习对计算机的依赖程度低于理工科学校；另一方面，医学生对于长时间接触计算机的危害也更清楚，能自觉地采取各种预防和保健措施，防止身体受到过多负面影响。

　　近年来，多项国内外研究显示，过多暴露荧屏光可致视力下降以及一系列视觉及全身不适。韦莹［9］对某校计算机系大学生进行计算机终端视疲劳问卷调查显示，相当数量的学生有视力减退、视物模糊、眼干涩、烧灼感等视疲劳症状和肩背酸痛、腰痛、精力不集中、疲倦等全身症状。症状轻者休息后能缓解，对工作及生活影响较小；重者症状加剧，休息后不能有效缓解。本次对北京市4所不同性质的重点大学进行大样本量的调查，使结果可以进行对比研究，加以此次调查人群的广泛性和时效性，更能够反映目前高校学生的计算机荧屏暴露状况，为校园内视疲劳的流行病学研究提供资料，也更有利于探讨大学教育中应该注意的问题。

　　［1］ 傅智伏，张铭志，洪荣照，等.观看视频终端与青少年近视的关系:598 例病例对照研究.伤残医学杂志，1999，7(3)：26-30.

　　［2］ 张云霞，卢彦明，赵广臣，等.视屏显示终端作业工人情感状态特征及神经行为功能测试.中国公共卫生，1997，13(11)：684-685.

　　［4］ 徐广第.眼屈光学：修订版.北京：军事医学科学出版社，2001：226-273.

　　［8］ 余善法，王志炜.VDT作业对肌肉骨骼系统的健康影响研究.工业卫生与职业病，1994，20(5)：277-279.

　　计算机视觉是当今极为重要的学科之一，它在具有很强的挑战性的同时又拥有广泛的应用前景和实用价值。计算机视觉以视觉理论为中心，以图像处理、模式识别、计算机技术和生理学、心理学为基础，研究内容主要有两个方面：一是开发从输入图像数据自动构造场景描述的图像处理系统；二是理解人类视觉机理，用机器代替人去做人类难以达到或根本无法达到的工作[1]。

　　计算机视觉应用的广泛性体现在其不仅用于文字、指纹、面部、商标以及图像数据库、检测集成电路芯片、多媒体技术这些图像方面，还应用到机器人导航、工业检测和产品的自动装配、CT图像器官重建和遥感照片解释等空间物体的定位、识别以及重建上。现如今，计算机视觉已经应用到机器人、地理、医学、物理、化学、天文等各大的研究领域。

　　作为多个学科交叉与融合中心的计算机视觉，摄像机是其研究的重要工具，而摄像机标定又是计算机视觉研究的一个关键问题，故摄像机的标定越来越受到广泛的重视。摄像机标定是通过物体空间上的点与图像中的对应点的几何关系，来确定摄像机的内外参数的过程。标定结果是否准确影响着三维测量的精度和三维重建的结果，而且实时的标定更能满足自动导航机器视觉的需要[2]。

　　伴随着应用的发展，摄像机广泛地被应用于三维立体的测量、视觉检测、运动检测等领域。由此，对摄像机标定的精度要求也日益增加。摄像机标定结果的优劣影响了计算机视觉在各领域的应用。摄像机标定的准确与否，对能否提高计算机视觉在各领域测量的准确度有重要影响[3]。因此，研究摄像机标定方法具有重要的理论研究意义和实际应用价值。

　　摄像机有一个图像平面和提供三维空间到图像平面转换的镜头。由于镜头会产生畸变，不能把这个转化过程简单描述为投射变换。所以它表示的是畸变的模型，这些模型近似于真实数据，而其精确性则依靠于建立的模型及模型参数的准确性。

　　首先进行摄像机标定工作的是加拿大的Deville，他于1910年建立实验室，使用多个瞄准仪对他的“测量摄像机”（surveying camera）进行标定[4]。上个世纪三十年代后期，美国标准局发明了一种精确镜头，用来检测摄像机，同时将它用在摄像机标定上。四十年代后期，该项工作得到进一步加深，有了更多对高精度的需求和对易操作设备的需求。1955年，Carman出版了 《棋盘平面度的干涉测量和控制》，该书引起了社会各界对摄像机标定的关注。二战时期，随着飞机的大规模使用，航空摄影与制图兴起，为得到更加精确的测量结果，对摄像机镜头的校正要求也变得更高。五十到七十年代也是镜头校正技术发展最为迅速的时间段。在这期间，各种镜头像差的表达式逐步被提出并且得到普遍认同与采用，建立了很多的镜头像差的模型，D.C.Brown等人作出了比较大的贡献，他们导出了近焦距情况下给定位置处径向畸变表达式并证明了近焦距情况下测量出镜头两个位置的径向畸变就可以求出任何位置的径向畸变[5]。这些径向与切向像差表达式成为后来各摄像机的标定非线性模型的基础。这段时间里，研究的重点是如何校正镜头与用何种方法补偿镜头像差，这些研究对促进各性能镜头组的研制起到了重要作用。在1999年，张正友提出了一种简便的摄像机标定方法，该方法介于传统标定和自标定之间，操作方便灵活，能够得到不错的精度，满足了众多拥有桌面视觉系统的用户在摄像机标定方面的需求。

　　本文的主要研究多个摄像机的标定问题。标定主要是对摄像机内外参的测量计算，利用这些参数对多个摄像机识别的物体尺寸进行衡量并建立起多摄像机系统的数字环境。

　　摄像机通过透镜将三维物体投影到--维图像平面上，这个成像变换的过程称为摄像机成像模型。摄像机成像模型有多种，最常用的为小孔成像模型。由于实际的摄像机镜头会发生一定的畸变，使得空间点所成的像不在线性模型描述的位置而会发生一定的偏移，为了能准确的标定摄像机参数，标定的过程中要考虑非线性畸变因子。

　　一般来说，得到标定结果后要对其精度进行评估，然而很难得到准确的摄像机标定参数真值作为参考，其中基于图像坐标和世界坐标的绝对和相对误差的评价方法应用广泛，本文将对这些方法的原理进行探讨。

　　首先定义了四个坐标系，如图1所示，图像坐标系的坐标原点为O0，列与行由坐标轴u和v表示；成像平面坐标系的原点是摄像机光轴与图像坐标系的交点0l，x、y 轴分别与u、v 轴平行；在摄像机坐标系中，坐标原点0c即为在摄像机的光心，Xc、Yc轴与x、y 轴平行，与图像平面垂直是摄像机光轴作为Zc轴，0c0l为摄像机焦距f；世界坐标系是假想的参考坐标系，可固定于场景中某物体上，用于描述摄像机的位置，由Xw，Yw，Zw轴组成。

　　主动视觉传感器从在笛卡尔直角坐标系中的运动表现为相应的旋转矩阵和平移矩阵，故摄像机外部参数表现为旋转矩阵R和平移矩阵T，则摄像机坐标系与世界坐标系的转化关系可以表示成：

　　上式中（Xc，Yc，Zc）表示空间点在摄像机坐标系下的坐标，（Xw，Yw，Zw）表示空间点在世界坐标系下的坐标。根据靶标点在像空间坐标系和物方空间坐标系中的坐标，通过分解旋转矩阵线性计算像空间坐标系与物方空间坐标之间的转换参数，即外方位元素（摄站参数）[6]。

　　三目摄像机拥有三个视觉传感器，而三个传感器之间的相对位置可通过已获得的外部参数进行确定。将三个摄像机坐标系设置为，Oci xci yci zci（i=1，2，3），由2.3中所介绍的内容可知，这三个摄像机坐标系与世界坐标系的关系为：

　　实验中被用来标定的是一个多摄像机系统，摄像机标定有关的基本参数、系统组成和开发环境如下：

　　OpenCV开源视觉库，它仅由一系列C函数和少量C++类构成，为Python、MATLAB等语言提供了接口，在图像处理和计算机视觉方面实现了很多通用算法。

　　本系统以棋盘格模板作为标定模板。采用激光打印机打印棋盘格黑白方块间隔纸，方块边长为3cm，共6行9列，将打印纸固定在一块平板上，作为标定模板，如图（2）。安装三目摄像机系统，调节固定好个摄像机位置，如图（3）。手持标定板在三目摄像机前方各个位置拍摄5组共15张各姿态的照片，利用Canny算子进行像点灰度中心提取、同名像点匹配并解算出三个摄像机在标定板坐标系中的外部参数值。

　　随着计算机技术的高速发展，计算机视觉成为当今热门的研究课题，受到了广泛关注。本文就如何在机器视觉的理论基础上对三目视觉系统进行标定进行了研究，讨论了计算机视觉理论知识，分析摄像机标定原理以及标定坐标系的建立。同时通过计算机视觉知识的分析讨论了基于三目视觉系统的摄像机标定技术，完成了三目视觉系统的外部参数标定实验。三目摄像机测量系统外部参数的标定能够解决测量作业现场、测量控制场建立难的问题，为快速地建立简单实用的控制场提供了方案，有一定的实用价值。

　　[2] 马颂德.计算机视觉―计算理论与算法基础[M].北京：科学出版社，1998.

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