数字媒体处理技术

数字媒体处理技术（共8篇）

数字媒体处理技术 篇1

数字媒体处理技术综述及学习心得

1、引言

随着Internet与数字媒体技术的飞速发展，信息安全问题日益突出，主要表现在数字媒体被非法复制、篡改、传播与攻击等。因此，数字媒体的版权保护与信息完整性保证已逐渐成为人们迫切需要解决的一个重要问题，数字水印技术就是在这种需求下迅速发展起来的。

数字水印是一类信息隐藏技术，其基本思想是通过一定的算法将一些标志性信息嵌入到公开信息中，以达到隐匿信息的目的。其在知识产权保护、保密通信与内容鉴别等领域都具有广泛的应用价值。数字水印技术最初由Van Schyndel等人在1994年的ICIP会议上提出，他们针对灰度图像提出了两种向图像最低有效位嵌入水印的算法。1996年在英国剑桥召开了信息隐藏领域的第一次学术研讨会，标志着信息隐藏作为一个新学科的诞生。十多年来，数字水印技术得到了长足的发展，在水印的嵌入和检测方面，都取得了较多的成果。

目前，国际上剑桥大学、IBM研究中心、NEC美国研究所、麻省理工学院等都对数字水印进行了深入的研究。国内在数字水印方面的研究起步稍晚，但发展迅速。1999年12月召开了第一届全国信息隐藏学术会议。2000年1月，由国家863计划智能计算机专家组织展开了“数字水印技术学术研讨会”，体现了我国对这一领域研究的高度重视。目前，国内清华大学、北京大学、北京邮电大学、中科院自动化所、浙江大学、国防科技大学等都在该领域取得了不菲的成果。

2、数字水印的研究现状 2.1文本水印

文本水印就是将代表著作人身份的信息（水印）嵌入到电子出版物中，在产生版权纠纷时来验证版权的归属。其主要分为三大类：基于文档结构的水印方法、基于自然语言处理技术的水印方法、基于传统图像的水印方法。基于文档结构的各种水印方法都只是提留在文本的表层，无法抵抗对于文本结构和格式的攻击，简单的重新录入攻击就能使之失效，因此这些水印方法普遍存在鲁棒性差的缺点。自然语言文本水印方法相对提高了抗攻击的能力，但普遍存在容量不足的问题。基于传统图像的文本水印普遍存在鲁棒性不高、操作复杂的缺点。2.2图像水印

根据水印的实现过程，图像水印算法可分为空域算法和变换域算法。空域算法是通过直接改变原始图像的像素值来嵌入水印，通常具有较快的速度，但鲁棒性差，且水印容量也会受到限制；变换域算法是通过改变某些变换系数来嵌入水印，通常具有很好的鲁棒性和不可见性。其实现一般是基于图像变换，如DCT、DFT、DWT等。重点介绍一下变换域算法。2.2.1离散傅里叶变换（DFT）

该方法是利用图像的DFT来嵌入信息。通信理论中调相信号的抗干扰能力比调幅信号的抗干扰能力强，同样在图像中利用相位信息嵌入的水印也比用幅值信息嵌入的水印更稳健。实验表明该方法的抗压缩能力比较弱。2.2.2离散余弦变换（DCT）

DCT能把空间域的图像转换到变换域上进行研究，从而能很容易了解到图像的各空间频域成分，进行相应处理。基于DCT的水印方法与基于DFT的水印方法相比有较好的鲁棒性，但是无法做到对图像信号内容的自适应，因此往往会造成对图像特征的明显损害，不可感知性不是最佳。2.2.3离散小波变换（DWT）

DWT是一种时间-频率信号的多分辨率分析方法，在时频两域都具有表征信号局部特征的能力。实验表明，与DFT、DCT变换相比较，基于DWT的水印算法的鲁棒性最优，且与JPEG2000，MPEG4压缩标准兼容，利用DWT产生的水印具有良好的视觉效果和抵抗多种攻击的能力，且不可感知性最好。2.3音频水印

音频水印利用音频文件的冗余信息和人耳听觉系统的特点来嵌入水印，其可以保护声音数字产品不被随意复制和篡改，如CD唱片，广播电台的节目内容等。有学者提出了音频水印的三种基本方法：扩频嵌入方法、回声隐藏方法和相位编码方法。2.4视频水印

视频水印是通过对视频载体的时间和空间冗余来嵌入水印，其既不影响视频质量，又能达到保护节目制作者的合法权益和控制数字产品的复制。视频水印从算法要求上同图像水印有许多相似之处，但视频水印也有一些独特之处，如能够在压缩和未压缩的格式下实时完成水印的检测，对MPEG压缩、串谋攻击、A/D和D/A转换等都有较好的稳健性。

3、数字水印算法

从水印嵌入方式的角度来看，数字水印算法主要分为两大类：空间域水印算法和变换域水印算法。3.1基于空间域的水印算法

空间域的水印算法将水印信息直接嵌入在图像的灰度值中，该算法大都是基于最不显著位LSB（Least Significant Bit）方法。这种水印算法的特点是对水印的嵌入和提取简单、快速，嵌入的水印信息量大，但由于它位于图像的LSB上，稳健性较差，容易受到有损压缩、量比、有噪信道传输的影响。比较典型的空间域算法包括Schyndel算法和Patchwork算法等。Schyndel算法把一个密钥输入一个m序列发生器来产生水印信号，然后将该序列重新排列成二维水印信号，并按像素点逐一插入到原始图像像素值的最低位。Patchwork算法处理对象为256个亮度级和线性量化的图像且所有的亮度级的概率相等，图像中的任一像素值与其余的像素值是不相关的。该算法首先随机选取N对像素点，然后通过增加像素对中一个点的亮度值，而相应降低另一个点的亮度值的调整来隐藏信息。李旭东等人分析了现有的抗几何攻击算法的不足，并提出了一个新的抗几何攻击的图像数字水印算法。该算法在水印嵌入时，先对原始图像进行分块，然后对各个子块图像根据量化策略重复嵌入相应的1bit水印信息；在水印提取时，先将含水印图像进行分块，然后对从各个子块图像中提取出的水印信息根据多数原则判定相应子块图像所含的1bit水印信息。3.2基于变换域的数字水印算法

基于变换域的水印算法是目前应用最广泛的方法，这种方法是将图像变换到频域中，然后通过改变某些频域系数来嵌入水印。频域中能量分布较集中，且图像像素点间有一定的相关性，这有利于保证水印的不可见性，鲁棒性好。常用的变换有：离散余弦变换（Discrete Cosine Transform，DCT）、离散傅立叶变换（Discrete Fourier Transform，DFT）、离散小波变换（Discrete Wavelet Transform，DWT）。Cox算法是典型的离散余弦变换水印算法，该算法首先计算图像DCT系数，然后选择那些视觉重要部分的系数嵌入水印。文献[6]首先把图像分成8×8的不重叠像素块，经过分块DCT变换后，得到由DCT系数组成的频率块，然后随机选取一些频率块，将水印信号嵌入到由密钥控制选择的一些DCT系数中，其特点是数据改变幅度小，透明性好，但抵抗几何变换等攻击的能力弱。C.T.Hsu等人提出了基于可视化模型的算法，在8×8图像块的DCT系数中，选择4×4个中频系数组成小块，通过比较相邻两个小中频系数块中相应位置上系数的大小，进行水印的嵌入，由于采用了可视化模型，提高了水印的不可见性。黄继武等人利用人类视觉系统的照度掩蔽特性和纹理掩蔽特性，将空域中的图像块(8×8)分成三类，然后将不同强度的伪随机序列的水印分量自适应地嵌入到不同类图像块的DCT低频系数中，实现水印的嵌入。肖俊等人将多级离散小波变换的“多级”思想引入到离散余弦变换中，并对多级离散余弦变换的特性进行了分析，在此基础上提出了一种基于多级离散余弦变换的数字水印算法，该算法从多级离散余弦变换系数中选择适当的位置嵌入水印信息。离散傅立叶变换可以很好地表达图像的构造分布，其平移、放缩和旋转特性常常被用来构造几何变换的鲁棒水印。V Solachdis等人构造了一个环带状对称水印，水印信息为(1,-1)，将其嵌入到DFT的中频子带中，可以抵抗压缩、旋转、剪裁等操作。J.J.K.O.Ruanaidh等人在水印算法中使用Mellin-Fourier变换，将水印嵌入在只与傅立叶变换的振幅有关的子空间中。Jce Ruanaidh等人提出了一种基于相位调制的水印算法。赫明钊等人提出一种基于分数傅里叶变换和随机相位编码的光学加密数字水印技术，该数字水印技术对于噪音叠加和常见的图像处理操作具有较强的稳健性。

小波变换是一种比较特殊的变换方式，它具有多分辨率分析的特点，而小波基和小波变换级数的选择更是给小波变换域数字水印算法的设计带来了很大的灵活性和优越性。Hsu和Lwu提出了多分辨率分析的水印算法，首先对水印和原始图像同时进行多分辨率分析，然后将水印在分辨率下的分析系数嵌入到具有相应分辨率的图像块中，这样，即使含水印的图像质量受到了攻击，丢失了部分信息，较低分辨率的水印仍然保存在较低分辨率的图像块中，因此水印具有较高的稳健性。X.G.Xia等人选用满足正态分布的伪随机序列做水印，在整幅小波分解生成的图像中，用由高分辨率到低分辨率、同一分辨率下由高频到低频逐个子带添加水印的方法进行嵌入。这种水印算法的优点是水印检测按子带分级扩充水印序列进行，在水印图像质量破坏不大的情况下，水印检测可以在搜索少数几个子带后终止，提高了水印检测的效率。H.M.Wang等人在上述方法的基础上进一步利用渐进编码的思想进行水印的嵌入和检测。首先通过一定的阈值选择一个小波分解的重要子带，在子带中从处于高位平面的系数到处于低位平面的系数上，添加水印直到所有水印点嵌入到图像中，该算法给出了一种不使用原始图像的盲检测方案。Lu Jiang和ZhangRan采用基于2维离散小波变换的数字水印方法，可以在不影响图像视觉效果的情况下，将水印信息嵌入到高通小波系数中，可以在一定程度上抵制压缩攻击和几何攻击。3.3基于融合的数字水印算法

图像融合主要有两种方式。一种是将两幅图像按照某种方式叠加生成一个新的图像，使新图像中包含两个图像的信息。采用较好的融合算法能保证恢复时无需原始公开图像。另一种是利用数字图像的自相关性，通过放大原始公开图像来隐藏与公开图像同样大小的数字图像。此方法对于彩色图像的隐藏比较实用，尤其适用于BMP彩色图像的加密隐藏，而且对所要隐藏的图像进行置乱处理后，安全性更高。

除了以上数字水印算法外，还有其他一些算法，比如分形水印、基于特征的水印算法等。

4、数字水印的应用领域 4.1 版权保护

版权保护是数字水印的最主要应用领域，其思想是数字作品的所有者通过密钥产生水印，利用一定的嵌入方法，将水印嵌入原始数据(图像、声音、视频等)，然后公开发布嵌入水印的作品。当该作品被盗版或出现版权纠纷时，所有者可利用水印提取、检测、验证等方法，使嵌入的水印成为鉴定、起诉非法侵权的证据，从而保护所有者的权益。4.2 来源追踪

为避免未经授权的拷贝和发行，出品人可以将不同用户的ID或序列号作为不同的水印(数字指纹)嵌入作品的合法拷贝中。如果发现未经授权的拷贝，就可以根据此拷贝所恢复出的水印(数字指纹)来确定它的来源。4.3 信息标注

数字作品具有很多属性信息，如作品的标题、创作者等，利用数字水印技术将这些信息嵌入到作品中，不但不需要额外的带宽和存储，而且不易丢失。另外，国防和情报部门还可以利用数字水印技术实现隐蔽通信。4.4 访问控制

利用数字水印技术可以将访问控制信息嵌入到媒体中，在使用媒体之前通过检测嵌入到其中的访问控制信息，以达到访问控制的目的，它要求水印具有很高的鲁棒性。DVD防拷贝系统是访问控制的一个典型的应用例子，它将数字水印信息加入DVD数据中，并在DVD播放机中增加验证模块，使用DVD播放机之前，可以事先检测DVD数据中的水印信息来判断其合法性和可拷贝性，从而保护制造商的商业利益。还可以通过计算使用次数和复制次数进行控制，防止用户无限制地复制使用。

4.5 认证和完整性校验

认证和完整性校验是为防止数据被非法篡改或伪造。通常采用脆弱水印，用惟一的与数据内容相关的密钥生成并嵌入水印。对嵌入水印的数字进行检验时，再利用与数据内容相关的密钥提取出水印，然后通过检验提取出的水印完整性来检验作品的完整性。其优点在于认证同内容密不可分，简化了处理过程。

数字媒体处理技术 篇2

所谓“数字音频”,是指以电脑为中心,利用键盘、话筒等多媒体输入设备和各种软件制作出来的数字音乐。从录音、音频编辑、缩混、到后期的母带处理,直至最后刻录CD,一台装有普通声卡的多媒体电脑足以完成全部音乐制作的工作,并能保证绝对专业的品质。强大的数字化音频应用于影视配音配乐、唱片制作、手机铃声制作、多媒体教学、Flash制作等领域。

1 概述

Audition提供了3种视图,每种视图都有不同的处理方式。在编辑视图下,可以处理单个的音频文件,可将其用于音频广播、网络或音频CD。在多轨视图下,可以对多个音频文件进行混音,可将其用于创作复杂的音频作品,或将其导入于影视后期处理软件的音轨。在CD视图下,可以将多个音频文件刻入CD。

在单轨视图下,可以对单个的音频文件进行编辑与存储,打开音频文件后,可利用各种编辑手法,对音频波形进行修剪、编辑,创建新的音频部分,将不需要的音频部分删除,并对其进行必要的衔接。可对音频施加特效,也可通过主控架窗口成组施加效果。

在多轨视图下,可将多个音频文件分层叠加,以创建立体声或环绕声。编辑和施加的效果是暂时性的,如果感觉听起来不合适,可随时修改设置,对效果进行调节。基本工作流程为:创建项目、插入或录制音频文件、在时间线上编排素材、施加音效、混合轨道、输出文件。

2 单轨音频的应用技巧

默认状态下,选择与编辑操作会同时施加到立体声文件的左右两个声道上,可以选择编辑其中的一个声道,通过Edit/Edit Channel/Edit Left Channel或Edit Right Channel进行操作。一些编辑工作,例如在波形之间删除或插入音频,要求选区要设置得精确,最好将选区边界设置到振幅近似为0的点上。使用零点进行控制,可以很轻易地进行选择。一些编辑工作,例如创建循环打击乐或相似的乐句,需要在节拍之间选择乐句,可以通过音频波峰来鉴定节拍。除此之外,还可以使用寻找节拍命令快捷地确定节拍。

编辑音频的基本操作包括拷贝、剪切、粘贴和删除音频等操作。混合粘贴命令可以对剪贴板中的音频数据与当前波形进行混合。如果剪贴板中的音频数据与欲粘贴入音频的格式不符,则在粘贴之前,自动对剪贴板中的音频数据进行格式转换。

录音是Audition最重要的功能之一,在录音时要尽量保证录制的声音以最高电平进入麦克风,声音的电平越高,声音也就越清晰。循环录音可解决手动控制录音的繁琐步骤。循环录音要在录音按钮上按鼠标右键,选择Loop While Recording,鼠标模式由普通模式改为选择模式。选择循环录音的区域的开始时间应早于需要重新录制区域的开始时间,循环录音结束时间也应该晚于需要录制区域的结束时间。

穿插录音就是当音乐播放到事先设置好的录音插入点时,Audition自动开始录音,并一直持续到录音穿出点为止,但也只是录音停止,声音的播放还会继续下去。穿插录音需要将录音按钮还原成正常的Continuous Linear Record模式,且须执行菜单中Edit/Punch In。循环录音和穿插录音各有其优点和局限性,可将二者结合起来,自动保存多次录音结果,具体为先按循环录音的方法来准备,然后执行菜单中的Edit/Punch In,激活穿插录音功能。通过Merge This Take(destructive)可将穿插录音的结果与原音进行混合,Audition会自动在波形的两端与原音进行30毫秒的淡化处理,这会使得声音的衔接更加平滑自然[1]。

如何将电脑声卡输出到音箱的声音录制下来呢,双击桌面右下角的喇叭,在菜单中选择“选项”/“属性”,在混音器中选择“Audio Input”音频输入,选择“录音”,选中“立体声混音”即stereo mix,在随即出现的立体声混音窗口中,“选择”复选框选中,而后可用Windows附件中的录音机或Audition中的单轨录音进行录音,或在多轨录音模式中,先导入伴奏音乐,再连接麦克风进行录音。

3 效果器的施加

效果器的施加是音频处理的重要环节,Audition提供了主控框架和效果框架,分别在单轨视图和多轨视图下,进行处理与控制。在单轨视图中,可以使用时间选择工具、选区工具或套索工具等选择欲施加效果的区域。在Fx列表的效果位中,设置添加多个效果,最多16个。除了使用主控框架成组地施加效果外,还可以使用菜单命令单独施加音效。在多轨视图下,每个音频轨道或公共轨道最多可以施加16个效果。可以在主调板、混音器调板和效果框架中施加、排序或删除效果。但在效果框架中,可以更加灵活地控制效果。在多轨视图施加效果后,可以先冻结他们。在复杂的混合工作中,如此处理可以提高系统在音频处理方面的表现力,提高工作效率。

在Transform(处理)中包含有丰富的音频处理效果,它是Audition的核心部分,也正是它超越其他音频软件的原因。

Reverse用来将波形或被选中的波形的开头和结尾反向,从而将原素材反向或实现加密效果。Delete Selection与Silence的区别是,前者删除被选中的波形部分,包括它的时间,编辑过的文件的总时间长度被缩短,Slience是将所选的有声波形做无声静默处理,处理后的波形文件时间长度不会发生变化[2]。

通过调整音乐的振幅大小,可以使音乐产生许多种不同的效果,例如:整个音乐的音量提升和削减、淡入淡出、左声道进右声道出或右声道进左声道出、将演唱者声相设置偏左或偏右、通过提升振幅以提高音量等等。通过预置中的Vocal Cut可将部分素材的人声消除,也可将事先左右声道分开的素材通过Presets中的Both=Right处理成纯伴奏带。一些旧磁带上转录过来的发“闷”的歌曲,可以用Transform/Amplitude/Dynamics Processing中,在Presets里选取Gate That Compressor进行处理。改变Envelope可以将波形的全部或部分的音量处理成渐强到减弱、保持后渐弱、快速逐渐进入、平滑进入、平滑结束,还可以将波形处理成铃声弯曲、颤动、锯齿形强弱循环等效果。

4 多轨混音的应用技巧

在多轨视图下,可以将多个音频和MIDI素材片段进行混合,形成分层音轨,以创建音乐作品。在Audition中可以录制并混合无限多的音轨,最终可对音轨进行输出。主调板提供了丰富的功能用于混合和编辑项目。在每个轨道左边的轨道控制区域中,可以设置轨道的各个属性,例如音量和声像。在时间线中,可以对每个轨道中的素材片段进行编辑,还可以设置包络线,进行包络编辑。

调音台是混音的重要部分。调音台控制着每条音轨的音量、声像、均衡、插入效果器、总线效果器和输出通道等重要参数。在Track Mixer横向排列着所有128条音轨的信息,其中Out为输出通道选择,Bus为总线通道选择,FX为插入效果器选择,EQ为均衡器调整,Pan为声像调整,M/S为静音/独奏。加载了几个效果器,那么就会有几个效果器所对应的几条效果通道,也称为湿声通道。将原始的声音称为“干声”,将被效果器处理过的声音称为“湿声”。除了湿声通道,还有一条用于发送原始声音的干声通道,一共是4条通道[3]。

干声通道始终将声音发送给右边的所有湿声通道,左侧的湿声通道始终将声音发送给右边紧挨着的一条湿声通道,而不能发送给不相临的湿声通道,声音也不能由右侧的湿声通道发送给左侧的湿声通道。

干声通道将声音发送给除右边第一条湿声通道以外的其他湿声通道的音量大小,取决于这些湿声通道的Src数值。如果某个湿声通道的Src数值为0,那么就有0%的音量进入第一条湿声通道,也就等于没有声音。如果某个湿声通道的Src数值为50,那么干声通道将有一半音量的声音进入该湿声通道。干声通道的声音大小取决于干声通道的音量推子,推子位置越高,干声通道的声音就越大。

5 音频软件的综合使用技巧

无论是图像,还是视频、音频,当需要转换文件格式时,可在软件中打开文件,然后“另存为”,并改变文件的类型,从而达到目的。如在Photoshop中,打开*.BMP文件,然后“另存为”*.JPG文件。如在Audition中,打开*.WAV文件,然后“另存为”*.MP3文件。当需要批量转换时,如将在手机里下载的歌曲AAC文件想转换成MP3或WMA文件时,可用Goldwave软件批量转换,也可用千千静听软件,添加含有要转换歌曲的文件夹,然后鼠标右键/转换格式,设置后可立即转换。

除了专业音频软件,像TotalRecorder等小软件,也可将计算机中任何软件播放的音频截获或录制下来。可用超级解霸抓取CD、VCD、DVD中影片中的声音。在Flash中经常遇到导入的声音文件格式有问题,这时就需要用Audition或Goldwave等软件打开该声音文件,然后另存为一遍,再在Flash中导入,即可解决此问题。Flash只提供了极简单的音频处理功能,如左右声道、淡入淡出等,若需要精确处理和特效,必须用专业音频软件事先处理后再导入。在“同步”选项中,必须选择“数据流”,这样,边拖动时间线,边听声音,边根据声音配相应画面。在各种影视后期软件,如Premiere、AE等,其音轨中也有相应的声音处理功能,虽然没有专业音频软件功能强大,但做一些常用的处理应该够用。

摘要：人们在注重图像及视频处理的同时,有时忽略了音频的编辑处理。随着多媒体和互联网技术的发展,人们在日常生活中接触到越来越多的音频文件,当对声音的处理有了更高的要求时,则必须掌握相应的专业软件。探讨了音频软件的工作流程,指出了单轨及多轨音频的应用技巧,深入研究了音频效果处理及数字音频效果处理算法。

关键词：效果器,缩混,湿声

参考文献

[1]张弛.电脑音频制作教程Cool Edit Pro应用[M].北京希望电子出版社,2002.

[2]刘强,张明真.计算机音频处理技术[M].高等教育出版社,2007.

数字媒体处理技术 篇3

关键词：数字媒体 发展趋势 融合 人才培养

中图分类号：J0-4文献标识码：A文章编号：1674-098X（2014）07（c）-0226-02

21世纪是数字信息的时代，数字媒体产业也被认为是数字信息时代最具发展潜力的阳光产业，国家政府也对这一新兴的融科技、文化、艺术为一体的产业给予大力扶持。巨大的市场需求刺激着许多与数字媒体相关产业和领域的变革与发展。在教育领域，国内各大高校都纷纷结合各自的优势背景和特色，开设和创办与数字媒体相关的学科和专业，数字媒体技术专业和数字媒体艺术专业在这样的背景和发展趋势之下应运而生。

1 数字媒体技术专业发展现状

数字媒体技术专业是一个宽口径，以技术为主，艺术为辅，技术与艺术相结合的跨学科新专业。数字媒体技术专业的毕业生需要掌握信息领域的基础理论与方法，具备数字媒体制作、传输与处理的专业知识和技能，并具有一定的艺术修养，能综合运用所学知识与技能去分析和解决实际问题。因此，数字媒体技术主要依托于计算机信息技术，数字技术，网络技术等工科性质的技术，而将艺术修养，人文知识素养置于附属、辅助位置，从而导致学生综合知识素养的缺失，缺乏创意与内涵。另外，数字媒体技术专业对学生计算机技术方面的培养也不如计算机科学技术、软件工程等专业那样严谨，造成学生文化艺术不如文科或艺术专业的学生，计算机技术也比不上计算机专业的学生，毕业时往往难以顺利就业。

2 数字媒体艺术的发展现状

艺术媒介的变化和基于数字手段的内容整合，使得以数字科技、艺术设计和新媒体研究相统一的新型教育模式成为数字媒体艺术教育的指导思想。所以数字媒体艺术专业是集数字媒体技术应用与艺术创作为一体的专业，是培养具有扎实的数字技术应用基础和艺术理论基础，掌握数字技术在影视艺术领域、网络多媒体艺术领域中的应用原理、基本知识和技能，能在影视艺术、网络多媒体艺术领域中进行创作实践的应用性人才。可以看出，数字媒体艺术专业要求具备数字技术应用的能力，包括相关的数字艺术设计软件的应用，网络技术的应用等。同时也比较注重艺术理论的学习和艺术修养的陶冶。但是，有艺术专长的学生对于相关技术的学习难以精进，对相关技术软件的使用也局限于表面，因此即使有好的创意在运用数字技术表现时会受到一定的束缚，作品的展现形式不能完全符合于本人的创意和思想。

3 数字媒体技术与数字媒体艺术的融合

3.1 科技、艺术与文化

在古代，技术与艺术都指的是在劳动生产中的技能，随着社会的发展，社会分工越来越细，科技与艺术才逐渐分化。但随着数字高科技时代的到来，科技与艺术又有了共同生长的土壤，依托于现代数字科技与计算机技术的数字媒体技术更是与新兴数字艺术的发展密不可分。同时，数字艺术只有依赖于先进的数字技术才能取得更加长远的发展，其艺术创作形式和风格才会趋于更加成熟与完美。

不论是科技还是艺术，都是人类文明的一种表现形式，是人类社会生活的一种写照。因此，我认为科技与艺术的灵魂都根植于人类社会所积累的宝贵财富—文化之中。最高的科技，一定需要人文思想作为基本指针，才会避免人类全面彻底物化的危机或毁灭的末路。因此，在数字高科技摇篮中诞生的数字媒体技术与数字媒体艺术在培养学生时应注重文化的熏陶，加强学生的人文知识素养。

3.2 未来发展的必然趋势

数字产业经过几年的发展，已经有一定的规模，但还远不能满足社会的需求。数字产业需求的是具有过硬的计算机技术，同时又具备一定艺术创意的复合型人才。因此，数字媒体技术与数字媒体艺术的融合在长远来看有利于培养市场所需求的人才。此外，人们对数字媒体产品也越来越挑剔，数字媒体作品的创意层次和品位要求也越来越高，这些都在考验着作品设计与创作人才。一件作品好不好，关键看创意好不好，创意在于赋予作品什么样的灵魂与思想，只有灵魂思想饱满充实的作品才会被人们所认可，而一件作品的灵魂其实就是一種文化精粹的体现。既然现代的数字艺术根植于文化而又借助于数字技术得到展现，那么在数字媒体艺术与数字媒体技术逐渐融合发展的过程中加之于文化的滋养，以赋予其鲜活的思想与灵魂又未尝不可呢。

俗话说，过去的奢侈品是今天的必需品，那么今天的奢侈品也将成为明天的必需品。在计算机发展之初，只有专业人士才能较好的掌握使用，但在今天，计算机已经成为人们工作学习和生活中的日常用品了。因此，随着社会的发展，数字媒体技艺在作品创作，娱乐视听等各方面的发展将会越来越普遍化，运用新媒体进行创作的人将不再局限于艺术家，任何一个行业的人都有可能，所以说跨学科跨领域人才的培养是社会发展的必然趋势。那么数字媒体技术与数字媒体艺术的融合在于更加有利于培养未来社会所需的跨学科的复合型人才，而且，许多杰出的艺术家，科学家等都是跨领域跨学科的人才，比如日本著名动画大师宫崎骏就拥有经济政治学的背景。

总之，我认为从长远来看，数字媒体技术与数字媒体艺术的发展趋势是不断吸收和借鉴双方各自的优势和特色，相互促进，相互转化的逐渐融合的过程。

4 数字媒体技艺的人才培养

数字媒体技术专业与数字媒体艺术专业目前在学生培养方面存在一种文化涵养缺失问题。艺术创作的内容来自于我们日常的生活之中，而人们在日常生活中所积累起来的财富构成了我们博大精深的文化。缺失了文化的底蕴，即使再精湛的艺术，运用再好的技术，创作出的也不过是缺少灵魂的作品。因此，在数字媒体技艺的人才培养中应重视文化修养。

另外，数字媒体技艺是在交叉学科数字媒体技术与数字媒体艺术的基础上的再次交叉，在人才培养过程中，要尽量避免学生的知识分离化现象。在教学指导中，要根据学生的特点区别对待，因材施教，避免陷入培养“被复合型”人才的误区。

最后，由于缺少实践，许多毕业生实践动手能力欠缺，在就业时往往不能满足用人单位的需要。因此数字媒体技艺的人才培养应注重实践，可以创建教学、科研、生产相结合的工作室，以及数字人才培养创新工作室以锻炼学生的实践能力。

5 结语

随着网络信息技术的进一步发展，数字媒体技术与数字媒体艺术的融合将是其发展的必然趋势，在未来激烈的数字信息市场的竞争中，二者通过互相吸收借鉴，取长补短以完善自身价值的体系，才能在竞争中处于优势地位。在将来，数字媒体技术不再只是由理工科学生或科学家才能运用的计算机技术，而数字媒体艺术也不再是由艺术家或是对艺术感兴趣的科学家进行创作，而是将出现二者兼具的人才，即数字媒体技艺人才。笔者认为这样的融合才真正有利于数字媒体信息的长远发展。

参考文献

[1]李四达.数字媒体艺术教育探索[J].装饰，2008（11）：100-101.

[2]陆蓉之，Victoria Lu.新媒体趋势_数字媒体艺术何去何从[J].大美术， 2008（4）：22-26.

[3]陈云红.跨学科的数字媒体技术专业培养机制构建研究[J].湖北师范学院学报，2008，28（3）：75-78.

[4]戴东方.作为一门新兴交叉学科的数字媒体艺术[J].美苑，2008（6）：51-53.

数字媒体技术专业论文 篇4

1校企合作共建生产性实训基地的认识

1.1生产性实训基地建设是中职教育科学发展的关键

随着国家对职业教育的不断重视，中职教育得到了快速发展，但是技能型、应用型中职人才的培养质量及数量已经难以满足社会行业的发展需求。中职学生的就业率虽然超过90%，但是就业对口率却比较低。这主要是学生的专业素养不够高，专业的操作应用技能不高等因素造成的。因此，中职学校应该加大投入，努力为社会生产、社会管理与社会化服务的第一线积极培养符合社会发展需要及行业需求的技能型、应用型的人才。而在技能型与应用型的人才培养上，更要加强实践教学。因此，应该高度重视生产性实训基地建设，以满足实践教学的需要。只有加强生产性实训基地建设，才可以让学生跟企业顺利实现“无缝对接”。

1.2校企合作才能真正实现供需无缝对接

生产性实训基地属于教学、职业培训、职业技能鉴定与技术服务等一体化的实训教学基地。中职学校可以通过校企合作，大力承接企业生产性的业务、积极参与企业生产与企业产品的研发，将中职学校的日常教学实训有机地融入到企业的中职数字媒体技术应用专业校企共建生产性实训基地研究刘崇健湖南省怀化工业中等专业学校418000产业链中，让学校和企业、理论(实践)教学与生产、学生与职业岗位等进行“近距离”的接触。加强校企合作，才可以达到“工学结合、顶岗实习”的主要目标，才可以促进中职教育更好地服务当地经济的发展。

2校企合作共建生产性实训基地的实践探索

生产性实训基地属于教学实训与产品生产进行同步对接的平台，着重强调的是实训生产性、与行业岗位的真实性。我们认为，生产性实训基地的运行模式一般可以划分为校内生产性实训基地、校外实训基地与共享生产性实训基地。

2.1校内生产性实训基地的实践探索

中职数字媒体技术应用专业的校内生产性实训基地可分为学校主导模式、企业主导模式、校企共建模式等。第一，学校主导模式。此种模式主要是通过学校在校内来组织生产与实训，此种实训基地的建设的投资主体属于学校。中职学校可以充分利用好自己的.各种办学资源，并且依托自己的专业优势、师资队伍，结合中职数字媒体技术应用专业的实践教学实际积极建设享有独立所有权之生产性实训基地。比如我校平面广告设计制作工作室对接广告公司对外承接平面广告设计与制作业务、多媒体设计制作工作室对接电视台(婚庆公司)承接影视动漫类业务、室内装潢设计工作室对接装饰装修公司承接室内外效果图设计业务，让数字媒体技术专业的学生具体的实训过程中学会“做中学、学中做”，进而提升自己的专业实践技能。第二，企业主导模式。此种模式属于人才订单培养之主要组成部分。中职数字媒体技术应用专业的学生入校以后，学校可与企业进行研究，共同签署人才订单的培养协议，科学制订出符合社会行业需要的培养方案，共同制订出教学和实训实习的培养计划。比如，可结合数字媒体技术应用专业的实际特征，跟当地的动漫产业基地、平面广告设计公司等共同签订战略合作的培养协议，一起实施实践教学与实训教学活动。可采用小班式的教学模式，积极探索校内师徒的教学模式，以强化学生之技能训练。第三，校企共建模式。此种模式共建的内容主要为：教学设备的购入、行业技术的支持、教材课标的开发、实训教学的指导人员等。通过校企合作可以进一步减少实训教学的成本，为企业选拔出一批批的优秀人才。

2.2校外生产性实训基地的实践探索

笔者认为，校外生产性实训基地建设的模式可以分成：仅企业一方投资基地建设，大部分依托企业进行投资、小部分是由中职学校投入。无论是谁投资，一般是由企业对实训和生产进行负责，而学校则对招生、教学与学生管理进行负责。此种模式具有一个比较大的特点，那就是“校在厂中、厂中有校”，让学生的实训环境成为今后毕业之实际工作岗位，进而大幅度提升学生的职业技能与职业素质。

2.3区域共享生产性实训基地的实践探索

通过区域共享生产性实训基地建设可以让中职数字媒体技术应用专业的实训教学和生产实践有机地融合起来，能够实现中职人才培养和企业所需要的人才进行无缝对接。为此，中职学校可以基于当地的区域对数字媒体专业人才之需求，积极建立起区域内数字媒体专业进行共享的专业实训基地，进而达实训基地的各种资源可以共享的目的。一般来说，这种基地的建设投资资金主要是依靠当地政府给予投入，并在政府的指导下，进行高标准与高起点的建设，校企双方则共同按照有关要求进行人才培养。此种模式的最大亮点是防止数字媒体专业实训基地建设出现重复，可以节约大部分投资资金，可以促进师资水平的大幅度提高，可以提升专业实训质量。

3结语

数字媒体技术专业课程设置 篇5

一、培养目标

本专业培养德智体等方面全面发展，能应用现代计算机软硬件知识和技能，从事数字媒体制作、图形图像处理、动画设计以及数字媒体技术的高等技术应用性人才。毕业生面向各类企事业单位，能应用计算机技术、数字媒体技术、网络技术、程序设计、数据库等知识和技能，在教育、培训、商业、广告、营销、旅游、网络通信、办公自动化等行业从事数字媒体制作、图形图像处理、动画设计以及数字媒体技术的应用。

职业岗位定位

1、初次岗位定位：网络媒体等企事业单位从事设计制作的操作人员。

2、发展岗位定位：数字媒体创意设计和策划的高级设计人员、高级管理人员。

二、课程结构

数字媒体技术专业职业人培养方案中课程设置的结构分为四大板块：

（一）公民素养课程

涉及受过高等教育的现代公民和现代职业人应具有的必要的政治思想、思维方法、道德、品质、修养、体质、语言、工具等共同性的基础知识、技能与素质所设置的课程为基础课程。

课程有:毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论、思想道德修养与法律基础、计算机文化基础、体育、国防教育与军事训练、形势与政策、卫生健康教育、心理健康教育、创业教育与就业指导。

基础课程总学时：544学时，其中实践教学环节248学时。

（二）专业技术课程

依据职业岗位（群）所要求必须具有的和要形成优势的知识、技术、能力、素质、形象、证书等来设置专业课程。广告设计与制作专业的课程设置和教学内容以岗位（群）应用为目的，以能力为本位，以培养岗位（群）应用技术能力为主线，强化专业核心能力。课程涵盖了职业形象、职业体能、职业英语、职业理论知识、职业技术、职业能力、职业证书、岗位实训等内容。

专业课程分为基础课、技能实训课、岗位实习三大类。

1、基础课：主要是指以理论知识为教学内容的课程，包括：高等数学、大学语文、动画造型基础、计算机网络技术、视听语言、形态构成、数字媒体创新思维、影视美学、人际沟通与礼仪等。

2、技能实训课：主要是指以技能实训为主要教学内容的课程，包括：程序设计、网络流媒体技术、数字媒体制作技术、网页设计与制作、图形图像处理、数字摄影摄像技术、数据库应用技术、数字界面设计、网络程序设计、数字影视三维动画、数字影视合成、网站规划与设计等。

3、岗位实习：主要是指直接面向行业和岗位，让学生从认知、感知到完全适应职业岗位的课程，包括：岗位认知考察、顶岗实习、综合实习、毕业设计(论文)。

专业课程总学时：2033学时，其中实践教学环节1357学时。

（三）职业拓展课程

在专业课程设置的基础上，旨在增强职业发展后劲，拓展专业，提高综合素质，提高竞争优势所设置的课程为拓展课程。

拓展课程分为专业拓展课程、公共拓展课程、必读书籍、考级考证四类。

（四）社会活动课程

由学生通过以活动形式为主要载体的，实施学生自我管理、自我教育、自我服务、自我发展的课程为活动课程。目的在于提高综合素质，重在培养团队合作精神和社会活动能力。

活动课程有：

1、主题班会；

2、社团活动；

3、公益服务；

4、社会实践。

三、专业核心课程

（一）主干课程

1、数字摄影摄像技术。本课程是专业技能实训课，总学时为90学时，第四学期开设。

本课是专业技能实训课。“摄影”部分主要讲授摄影基本原理，摄影的构图、选景与用光；数码相机的工作原理、基本操作；摄影技巧等，为利用摄影语言进行广告摄影的艺术创作打下基础。“摄像”部分重点讲解并要求掌握摄像机构造与原理，光学镜头的艺术表现力，光色与构图，画面运动与组合等基本理论和实

际操作运用；介绍影视光线艺术，画面编辑，影视美术等相关知识。本课程主要培养学生掌握基本的影视摄像技术和影视导演技术。

2、数据库应用技术。本课程是专业技能实训课，总学时为54，第四学期开设。

本课是专业技能实训课，主要培养学生的数据库应用能力，知道数据库系统的基本概念，关系数据库模型、结构化查询语言（SQL）、关系数据库设计理论和数据库设计方法，掌握Access、SQL server关系数据库的建立、更新、查询等数据库操作的方法，熟练掌握SQL语言的应用，并能了解数据库应用系统开发的基本方法。

3、数字媒体制作技术。本课程是专业技能实训课，总学时为72学时，第五学期开设。

本课程是数字媒体技术专业技能实训课程。课程着重从开发和应用角度出发，综合讲述了多媒体信息的基本原理，处理信息的关键技术及其整个多媒体统综合应用。课程主要内容包括：多媒体技术及多媒体信息含义，多媒体计算机的基本组成结构和基本运作方式，多媒体信息数字化技术，包括信息采集、加工处理、存储等，I/O输入输出设备原理及应用，多媒体信息处理工具软件介绍。

（二）优势课程

1、图形图像处理。本课程是专业技能实训课，总学时为72，第三学期开设。本课程是专业技能实训课。课程由浅入深，循序渐进地讲解图像处理软件Photoshop和数字绘画软件Painter的特点、功能、使用方法和技巧。结合计算机图像和平面设计应用实例，让学生熟练掌握较复杂的计算机图像处理方法；结合绘画实例，让学生学会在计算机上进行数字绘画，掌握其灵活多变的数字手绘方式，以达到各种媒介的绘画效果。

2、网页设计制作。本课程是专业技能实训课，总学时为54学时，第三学期开设。

数字媒体处理技术 篇6

数字媒体技术是一门新兴专业，那么它有着就业前景呢？为了方便高考学子填报志愿，江西德林人才网小编将为你揭开云团。

数字媒体技术专业核心课程：

三维图形设计、游戏软件设计概论、游戏架构设计与策划、3D游戏设计与制作、手机游戏开发、视觉传达、网络游戏、美术设计与创意、数字媒体设计与制作、特技制作与合成、非线性编辑等。

数字媒体技术专业特色：

设计与制作的理论知识+专业知识+核心技术，培养具有面向网络的、新型的数字媒体开发的综合知识和技能，兼具技术素质和艺术素质。

数字媒体技术专业就业前景：

数字媒体产业发展需要大量人才

数字媒体行业有望成为国民经济的重要支柱行业，发展前景非常广阔。数字媒体行业的快速发展需要大量的专业人才，特别是那些既有一定理论基础和艺术修养，又有很强动手能力的专业技术人才。但是现在这种人才很缺乏，并已经成为数字媒体行业人才被挖和人才频繁跳槽的主要原因之一，据预测，未来几年，上海数字媒体人才缺口将达到8万人。[因此，数字媒体产业是教育技术学专业学生就业的一个重要领域。

数字媒体产业可以扩大教育技术学专业的就业面。

由于近几年国内教育技术学专业数量剧增，市场上对该专业人才的需求基本饱和。现有的教育技术专业人才就业岗位数量很有限，但由于教育技术学学科自身的交叉性和教育信息化及社会信息化迅速向纵深发展，可以开拓的人才就业市场前景十分广阔。数字媒体产业就是当前教育技术学专业一个很好的开拓方向。

数字媒体行业是以影视、动画、图形、声音等技术为核心，以数字化媒介为载体的行业。[6] 虽然涉及的艺术方面的知识不少，但是艺术的实现很大程度上还是以信息技术为基础的。教育技术学是一门交叉学科又是一门边缘学科。当前很多高校该专业的培养目标除了培养信息技术教师之外，还为各类广告公司或影视电台培养高质量专门人才。开设的课程既有计算机知识、电子技术知识，也有影视、动画、图形图像、音乐美术等方面的。可以说与数字媒体产业的需求在很大程度上很吻合。技术与艺术并重，并且克服了目前内地人才资源的现状：懂艺术的不了解计算机技术，懂数字技术的却往往缺乏艺术基础。因此教育技术学专业完全可以很方便地在数字媒体产业中开拓出一片新天地。

数字媒体就业方向

毕业生从事的主要是与数字媒体技术相关的影视、娱乐游戏、出版、图书、新闻等文化媒体行业，以及国家机关、高等院校、电视台及其他数字媒体软件开发和产品设计制作企业。在广播电视、广告制作等信息传媒领域从事多媒体信息的采集、编辑等方面的技术工作以及多媒体产品的开发与制作工作。在企事业单位、学校从事计算机网络、教学多媒体信息系统的运行、管理与维护工作；音视频设备的操作与维护工作。

数字媒体技术专业大学排名

数字媒体技术是培养兼具技术素质和艺术素质的现代艺术设计人才的，与数字媒体艺术专业相比,略注重技术素质的培养。从专业特性看，本专业实力强的高校，也就是计算机及媒体方面都比较有实力的高校。

其中，中国传媒大学（北京广播学院）是开设数字媒体艺术最早的高校，浙江大学是开设数字媒体技术最早的高校。一个偏艺术方向，一个偏技术方向，这两个是国内最好的。

目前，开设数字媒体技术专业院校及开设时间（一般来说，作为新兴专业，开设较早的就是办学比较成熟的）：

2000年本科新增专业

中国传媒大学（北京广播学院）数字媒体艺术专业 四年 文学（数字媒体艺术全国 2

首家）

05年本科新增专业

北京邮电大学 080623W 数字媒体艺术 四年 文学 学位授予门类由工学调整为文 学

中山大学 080623W 数字媒体艺术 四年 文学

大连轻工业学院 080623W 数字媒体艺术 四年 文学

浙江传媒学院 080623W 数字媒体艺术 四年 工学

福州大学 080623W 数字媒体艺术 四年 工学

06年本科新增专业

东华大学 080623W 数字媒体艺术 四年 文学

厦门大学 080623W 数字媒体艺术 四年 文学

北方工业大学 080623W 数字媒体艺术 四年 工学

北京邮电大学世纪学院※ 080623W 数字媒体艺术 四年 工学

沈阳航空工业学院 080623W 数字媒体艺术 四年 文学

延边大学 080628S 数字媒体技术 四年 工学

吉林艺术学院动画学院※ 080623W 数字媒体艺术 四年 文学

浙江财经学院 080623W 数字媒体艺术 四年 文学

江西理工大学 080623W 数字媒体艺术 四年 工学

山东师范大学 080623W 数字媒体艺术 四年 工学

青岛大学 080623W 数字媒体艺术 四年 工学

华中师范大学武汉影视工程学院※ 080623W 数字媒体艺术 四年 文学

湖南工业大学 080623W 数字媒体艺术 四年 工学

汕头大学 080623W 数字媒体艺术 四年 工学

广东工业大学 080623W 数字媒体艺术 四年 工学

07年本科新增专业

北京交通大学 080623W 数字媒体艺术 四年 文学

北京林业大学 080623W 数字媒体艺术 四年 工学

河海大学 080623W 数字媒体艺术 四年 工学

北京工业大学 080623W 数字媒体艺术 四年 工学

首都师范大学科德学院※ 080623W 数字媒体艺术 四年 文学

北京邮电大学世纪学院※ 080623W 数字媒体艺术 四年 工学或文学 学位授予门类由工学调整为工学或文学

上海师范大学天华学院※ 080623W 数字媒体艺术 四年 文学

上海第二工业大学 080623W 数字媒体艺术 四年 工学

徐州师范大学 080623W 数字媒体艺术 四年 文学

南京艺术学院 080623W 数字媒体艺术 四年 工学

南昌大学科学技术学院※ 080623W 数字媒体艺术 四年 工学

聊城大学 080623W 数字媒体艺术 四年 工学

广州大学华软软件学院※ 080623W 数字媒体艺术 四年 工学

绵阳师范学院 080623W 数字媒体艺术 四年 工学

西北师范大学 080623W 数字媒体艺术 四年 文学

08年本科新增专业

上海建桥学院 080623W 数字媒体艺术 四年 工学

上海音乐学院 080623W 数字媒体艺术 四年 文学

浙江师范大学 080628S 数字媒体技术 四年 工学

曲阜师范大学 080623W 数字媒体艺术 四年 工学

华南师范大学 080623W 数字媒体艺术 四年 文学 由原摄影专业调整

渭南师范学院 080623W 数字媒体艺术 四年 工学

新疆师范大学 080623W 数字媒体艺术 四年 文学

09年本科新增专业

北京语言大学 080623W 数字媒体艺术 四年 工学

北京服装学院 080623W 数字媒体艺术 四年 文学

上海师范大学 080623W 数字媒体艺术 四年 文学

四川师范大学 080623W 数字媒体艺术 四年 文学

西安邮电学院 080623W 数字媒体艺术 四年 工学

西北民族大学 080623W 数字媒体艺术 四年 工学

大连工业大学艺术与信息工程学院※ 080623W 数字媒体艺术 四年 文学吉林农业大学发展学院※ 080623W 数字媒体艺术 四年 工学

苏州科技学院 080623W 数字媒体艺术 四年 工学

浙江林学院 080623W 数字媒体艺术 四年 文学

山东经济学院 080623W 数字媒体艺术 四年 文学

邵阳学院 080623W 数字媒体艺术 四年 文学

谈数字处理技术 篇7

关键词：分布式结构,快速付里叶变换,并行处理技术

近几年来, 超大规模集成电路 (VLSIC0) 、超高速集成电路 (VHSIC) 、和砷化镓集成路都取得了可喜的进展。单片硅集成电路已集成了上亿个元件, 砷化镓集成电路的集成度虽然只有硅集成电路的几千分之一到几百分之一, 但它的时钟运行速度高于1GHZ。它们的应用, 大大改变了数字电路设计思想和设计目标, 从而显著地改变了硬件的形象。

1 新的设计概念

并行处理技术、带有微处理器的分布结构、快速付里叶变换以及计算机模拟和辅助设计等思想、技术的使用, 对现代数字信号处理设备产生十分重大的影响。综合利用这些思想、技术更快更好地设计出先进的数字信息处理系统。这就意味着要显著地改进人机接口、机内测试设备和处理信号的能力。新型设计手段, 加上VLSIC、VHSIC和专用集成电路 (ASIC) 的发展, 使人们可以研制出高可靠、低成本和低使用维持费的数字处理系统。

2 并行处理技术

并行处理技术是通过处理器的控制作用, 将所需处理的信息分给许多处理单元同时处理。它的使用, 可使信号处理速度增加几个数量级。由于速度的提高, 就可以处理较多的复杂信号, 及时完成多种功能的分析处理, 使几年前不能胜任的复杂信号处理得以实现, 在电子战系统中, 现在每秒钟可以处理上亿个脉冲信号。

随着这些信号处理技术的开发, 并可能利用器件将它们硬化。在进行系统设计的时候, 在没有进行试验和试制之前, 就可以利用设计的模拟, 纸上谈兵, 对大量的系统方案进行验证。验证的内容包括高分辨率定向、自适应滤波、数据压缩、图形识别、波束成形、频谱分析和性能参数的估价等。

3 分布式结构

继并行处理技术之后, 又使用了分布式结构和微处理器。这样可以将要处理的任务从中央处理单元 (CPU) 移送到分散的处理器中进行, 它不仅可以提高处理速度, CPU可以用来完成其他任务, 例如连续地监视系统自身的运行、故障隔离, 从而提高系统的可靠性, 大量节省维修用的材料和时间。

分布式结构可以使用小型终端, 较好地解决了人机接口问题, 故障率下降, 能自动迅速地处理问题。因为在这种结构方式中, 可用专门的处理器来处理特殊类型的信号。在信号密集的环境条件下, 它便能较多地识别确定信号, 并实施无线电干扰等。

4 快速付里叶变换

实时信号处理系统的构成是由对它的要求决定的。模拟装置可以快速而有效地进行信号处理, 而数字装置可以增加分析的精度、处理极为均匀, 还可以对信号进行重复处理。数字处理装置的核心是快速付里叶变换器 (FFT) , 它能将对应于时域的数字信息变换成对应频域的函数, 其最大的优点是可以实时输出相位和幅度信号。别处, 加上它的动态范围、处理增益和线性特性, 使FFT处理器可以作为规范的信号调整器。随着新的调制技术的研制和应用于其他射领域, 将要求FFT信号调整器有更快的处理速度和更大的变换容量。

5 新的设计手段

随着计算机辅助设计工程 (CAE) 有了较大的突破, 工程师可以坐在电脑显示器前, 从存储在CPU的:“实验室”调出各种“器件”, 组成门陈列或定制片。这种设计利用计算机模拟、定时分析, 完成这些工作可以不使用一点硬件, 设计出的信号处理器体积小、重量轻、电源功率消耗低, 仅是一般信号处理器的几分之一, 信号处理能力还更好。

6 专用集成电路

计算机辅助设计在分立元器件的基础上和重要进展, 是硅编译程序。它是一种能实现超大规模集成电路技术的一种设计算法, 使之从晶体管或微电平走向系统级的设计, 工程技术人员可以利用它设计出大的结构, 如存储器、逻辑单元、寄存器等, 最后组成完整的系统。

定制片, 也就是所谓专用集成电路, 是在一系列先进的集成电路设计和制造技术的基础之上产生的。它的出现说明研制定制片的费用已经显著减少, 而设计和制造通用数字集成电路的费用却在增加, 所以可根据用户的要求, 进行设计制成专用集成电路。专用集成电路的出现表明, 今天在那些体积、重量和功率消耗都是十分重要的条件下, 采用定制片是实现高性系统经济而有效的方法。

这种设计方法不仅适用于导体工业, 而且已经扩大到了系统结构的设计, 能够设计出更好的系统。它的进一步发展便出现了硅编译器。硅编译器能够更好地将数字功能描绘成几何图形信息, 用于制造集成电路。随着这种技术的发展, 一般设计人员就可以使用它设计出集成电路, 实现独特的结构和性能, 解决他们系统的问题。

7 超高速集成电路

目前, 随着硅集成电路的设计和制造技术不断完善, 功率更大、速度更快的数字处理电路将不断出现, 利用它们生产的VHSIC电路, 能够增加信号处理系统的能力, 还能减小体积、降低使用期限的维持费用。这种信号处理系统用于遥控飞行器、飞机、潜艇和新一代地面机动作战车辆, 就可以大大加强它们的电子战作战能力。

参考文献

[1]宁俊瑞.图象数字处理技术在叠后去噪中的应用[J].石油物探, 2006.

数字图像处理技术现状与展望 篇8

摘 要：随着社会的高速发展与科学技术的不断进步，图像处理领域呈现出了喜人的发展态势。现阶段数字图像处理技术的应用非常广泛，社会许多行业都能看到它的身影，该技术在增强信息交流丰富性、提升用户体验等方面的工作上作出了卓越的贡献。结合工作经验与相关理论知识，在本文中分析了数字图像处理技术的应用现状与未来发展趋势，供有关人员参考借鉴。

关键词：数字图像处理技术；现状；趋势

1 概述

数字图像处理技术的工作过程即是将图像信号转化为数字信号的过程，该工作需要依靠计算机方能完成，因此数字图像处理技术也被人们称作计算机图像处理技术。数字图像处理技术的工作过程包括对图像的除噪、增强、复原以及编码等。经过较长一段时间的发展，数字图像处理技术的再现性得到了显著的提升。模拟图象处理技术在处理图像信息的过程中，由于各种外界因素的影响会导致图像发生失真、质量大幅下降，而数字图像处理技术则能最大程度地保护图像的质量，不会造成图像颤动、模糊等现象[1]。

2 数字图像处理技术的特点

2.1 处理精度高

就目前状况而言，人类已经能够实现将任何一幅模拟图象数字化为二位数组。数字化技术的迅猛发展促使图像数字化精度得到大幅的提高，理论上讲，即使图像的精度非常高，只要技术人员通过改变处理工作中数组参数的方式便能实现将模拟图象转化位数字图像的目的，并且能确保处理工作具有极高的精度。

2.2 再现性佳

模拟图象处理过程中，储存、复制以及传输等操作而致使图像的质量严重下降，而数字化图像处理技术则能很好地避免图像失真现象的出现，其能够最大程度地保障图像质量，确保图像的真实再现。

2.3 灵活性强

与图像光学处理技术不同的是，数字化图像处理技术除了能够进行常规的线性运算工作外，还可以进行非线性处理工作，因此数字图像处理技术具有无可比拟的灵活性。

2.4 适用面较宽

数字图像处理技术的适用范围非常广，航空照片、显微镜照片以及普通图像都能够使用数字图像处理技术进行处理。数字图像处理程序相对简单，技术人员只需通过计算机设备便能便捷地实现将不同信息源图像转为数字编码格式的目的。

3 数字图像处理技术的发展与现状

数字图像处理技术最先被应用于航天图像处理工作上，1964年，美国航空局首次采用数字图像处理技术对月球表面图片进行处理。1972年，人们将数字图像处理技术应用至医学领域，也正是这一年，医学界中最重要的摄影技术——CT技术诞生了，从而宣告人类正式进入数字医学图像时代，挽救了无数患者的生命。进入二十一世纪后，计算机技术的高度发展为数字图像处理技术的应用创造了更加广阔的环境。现阶段数字图像处理技术在国内应用非常普遍，大到航空航天领域，小到微生物科学。

数字图像处理技术在建筑行业中应用也非常普遍。数字图像处理技术能够帮助建筑师们分析拟建造的建筑物高度是否合理，是否可能对周边生态环境或者建筑群造成不良影响等。在生物工程中，数字图像处理技术能够实现将机体活动原理、新陈代谢机理客观地呈现在科学家眼前的目的，从而有效地促进生物医学的进步与发展[2]。

4 数字图像处理技术应用展望

4.1 军事公安领域

在未来，军事以及公安领域中数字图像处理技术的应用频率将越来越高。军事领域中的侦察图像分析、军事卫星图像处理以及导弹精确制导等工作都需要用到数字图像处理技术。人脸鉴别、指纹识别以及交通监控等是数字图像处理技术在公安领域应用的典型例子。现阶段，我国许多高速公路已实现自动收费，其中自动车辆收费系统中的车牌以及车辆信息自动识别等工作需要数字图像处理技术的支持。

4.2 通信工程领域

随着时代的不断进步，通信媒体发展速度越来越快。目前，流媒体通信技术发展较为成熟，其中的图像传输工作便需要使用到数字图像处理技术。数字图像处理技术在流媒体领域中应用广泛，其中包括高速率彩色电视信号以及高压缩率图像传输等。

4.3 生物医学工程领域

数字图像处理技术在生物医学工程领域应用的最典型例子便是CT。医用显微图像处理分析工作也需要使用到数字图像处理技术，通常情况下，癌细胞识别以及染色体性质、形态分析等研究工作需要高精尖的数字图像处理技术。与此同时，心电图分析、超声波图像处理以及立体定向放射治疗等工作中也经常会出现数字图像处理技术的身影。

4.4 工业工程领域

工业化水平反映了一个国家的总体发展水平，因此必须要确保工业生产的质量与效率。事实表明，在工业工程领域应用数字图像处理技术能够有效地提升人们与设备的工作效率。就目前状况而言，流体力学图片升力以及阻力的分析，流水线质量检测以及工件识别等工作应用数字图像处理技术的频率较高。近年来，人工智能科学行业获得了长足的发展，而机器人的制造与调试工作便需要用到数字图像处理技术[3]。

4.5 航天航空领域

数字图像处理技术在航天航空领域的应用也非常普遍，科学家们热衷于将数字图像处理技术应用于航天航空图像处理工作上。卫星的出现是航天事业发展的一个里程碑，目前，数字图像处理技术在卫星图像采集与处理工作上发挥着无可替代的作用。随着卫星遥感技术的不断进步，相信在未来，数字图像处理技术将在资源勘察、农业规划、灾害监测以及气象预报等工作中发挥着越来越大的作用。

5 结语

数字图像处理技术是一门应用率极高的技术，其具有模拟图像处理技术不具备的优势。随着科技水平的不断进步，在不远的未来，数字图像处理技术必定能发挥更为显著的作用。应当看到，数字图像处理技术仍具有一些缺陷，因此技术人员应当做好技术革新与改进工作，如此方能最大程度地促进数字图像处理技术的长足进步。

参考文献：

[1]杨保华，王菁，梁欣.Matlab在《数字图像处理》教学中的应用研究[J].教育教学论坛，2016（02）.

[2]张明.数字图像处理课程教学改革与实践[J].教育教学论坛，2016（01）.