图像设计论文篇1

关键词：直方图投影法；红外图像；FPGA

中图分类号：TP301文献标识码：A文章编号：1009-3044(2011)10-2387-03

TheResearchofInfraredImageProcessingoftheHistogramProjectionAlgorithmBasedonFPGA

LIQing-yan,ZHAODong-e

(NationalKeyLaboratoryforElectronicMeasurementTechnology,NorthUniversityofChina,Taiyuan030051,China)

Abstract:ThispaperdiscussthealgorithmforthehistogramprojectionbasedonFPGAasthehardwarecarrier,showthegeneraldiagramsandmakethewayofhardwarecomestrue,atthesametime,thepapergivesthesimulinkresultsandassessmentabouttheeffection,realizetheaimthatthealgorithmforthehistogramprojectioncanreducethenoiseoftheimagesandpreservetheedgeoftheimages.

Keywords:thealgorithmforthehistogramprojection;Thegeneraldiagrams;FPGA

随着计算机、集成电路等技术的飞速发展，图像处理无论在算法、结构上，还是在应用以及普及程度上都取得了长足的进展。近年来，图像处理在机器视觉、目标识别与跟踪等领域的应用十分普遍[1-2]。随着大规模/超大规模集成电路以及现场可编程门阵列的发展，它们在图像领域的应用越来越广泛，使图像处理设计正朝着速度快、容量大、体积小、重量轻的方向发展。

1直方图投影算法

直方图投影算法通过建立灰度像素累计值对应表，将输入的灰度映射到相应的输出灰度值。由于此算法是在每个灰度级只统计有(1)或无(0)来建立映射标准，而无需统计出现次数，所以与直方图均衡化相比，其处理时间会大大降低。适合用FPGA来实现实时系统的功能。

假设输入图像f的灰度级G=2m，其中某一灰度为k(0≤k≤G-1)的像素经过直方图投影算法其输出灰度为dk。直方图投影的算法过程如下：

1)计算图像灰度为k的像素累计值Sp(k)，其计算方法如式(1)。

(1)

2)计算整个图像的像素累计值Sp，其计算方法如式(2)。

Sp=Sp(G-1)(2)

式中G-1表示图像最大灰度值，该式表示整个图像的像素累计值即是图像的最大灰度值对应的像素累计值。

3)计算最后的输出灰度级，其计算方法如式(3)。

(3)

式中INT[]是取整运算符。

4)用k和dk的映射关系，修改原图像的灰度级，获得输出图像[3]。

2直方图投影法总体框图

通过对此算法的分析可知，此算法是对一帧图像各点像素灰度值的统计后，建立算式。可顺序统计无需数据重排，从而提出基于FPGA的实现方法。其总体框图如图1所示。

图像数据输入后，由0/1判断模块进行判断，输出判断结果，并同时输出接收到的图像数据，以便累加计算模块根据图像数据进行累加处理。累加计算模块统计了一帧图像各灰度的SpK值和整个图像的Sp值（即将所有SpK值累加得到）。最后在控制模块的支持下对各存储器读取数据，进行乘除运算来完成投影增强[4]。

3直方图投影法硬件实现方法

3.10/1判断模块

0/1判断模块是用于判断读入的像素灰度是否为0，若灰度为0则将0输出到对应的端口，否则将1输出到对应的端口。0/1判断模块生成Symbol符号如图2。

图2中clk输入时钟信号；total_volume输入图像长度；DataIn为图像数据输入端；imageData为图像数据输出端；additionOut是判断结果输出端；端口full1用于表示处理完毕一帧图像数据，处理完毕时输出为低电平，同时此信号将与图像数据存储器的写入使能端连接。

3.2SpK累加模块

SpK累加模块将建立灰度转换表，将原始灰度和输出灰度映射到存储器内部，以便控制单元对存储器进行访问，根据输入灰度读取输出灰度值。

Spk累加模块连接原理图如图3。

图中SpK单元的数据输出与lpm_ram_dp0（即数据存储器）的数据输入端相连，累加模块的数据输入则是该存储器的数据输出，最后经过处理输出图像的直方图累计值。由于我们将使用控制模块对整个系统的时序进行控制，所以在设计两个单元时都设计了片选端CS以及标志功能完成的数据端口full[5]。

3.3控制模块

控制模块作为整个系统的核心部分，主要是对各个模块的工作进行协调控制。通过读取各个模块的功能完成标志信号，控制模块将生成片选信号来控制各个模块的工作。其中也包括对存储器的地址发生，以及读写信号的发生等。控制模块生成Symbol文件，其Symbol符号如图4。

图中，控制模块的full2、full3、CS2、CS3都应该与SpK累加模块的对应端口相连接，当full2端出现高电平时，控制模块控制CS2为低电平、CS3为高电平；当full3端口出现高电平时，控制模块控制en端口输出为低电平，并开始产生初始图像数据存储器的地址（即imageAddr端口）以及SpK累加模块输出存储器的地址（即reAddr端口）。

3.4运算模块

运算模块将根据式3完成灰度级的转化运算，由于红外图像的灰度级通常为8位，因此在设计该模块时我们直接取G=256，并做乘除运算。其连接原理图如图5。

乘法器的乘数dataa输入SpK的值，另一个乘数应该为最大灰度值，这里我们取255。除法器的除数denom输入Sp的值，被除数由乘法器的计算结果给出。最后将计算结果输出。

3.5顶层设计文件原理图

在各个单元设计完成的基础上，根据直方图投影法最初的设计框图（图1），将各个单元按设计思想组合排列，得到顶层设计原理图如图6。

4直方图投影法仿真结果

图7为直方图投影法仿真结果。

输入图像数据分别为213、54、137、48、56、9，图像长度输入为5，inputAddr为图像存储器的地址输入。输出数据为255、102、204、51、153，根据图像长度的限定虽然输入的数据个数为6，但是输出却为5。根据直方图投影理论算法，将输入数据的直方图累计值SpK，整体直方图累计值Sp，理论输出结果以及仿真输出绘制图表如表1。

由表得出结论，硬件仿真结果是符合理论计算的，初步实现了直方图投影算法功能。

5直方图投影法效果评估

将板卡输出的数据通过matlab的处理。图8是原始图像，图9～图11分别是选用不同参数时直方图投影法的处理结果。

通过比较图9～图11，可以看出随着整体图像的累积值的增加，图像背景变暗，而相对于目标与背景的对比度增加。但是当整体图像的累计值继续增加时则可能会丢失一些图像细节。如图9所示，当整体图像的累计值为128时，目标与背景的对比度并不是很好，随着累计值的增加至256时（图10），可以比较容易的辨识目标，但是当累计值增加至512时（图11），位于图像上方的一些目标就不能辨识了。因此使用直方图投影算法时，需要合理选择整体图像的累计值以达到预期的效果。

参考文献：

[1]刘榴娣,刘明奇,党长民.数字图像处理[M].北京:北京理工大学出版社,1999.

[2]唐良瑞,马全明,景晓军,等.图像处理实用技术[M].北京:化学工业出版社,2002.

[3]RichardWilliams.IncreaseImageProcessingSystemPerformancewithFPGAs[J].XcellJournal,2004,16(2):10-11.

图像设计论文篇2

1.2软件与理论基础

该类课程，以软件知识的讲授为基础，需要将相应的设计理念与美学知识穿插到整个的教学过程中区。矢量图形软件以Illustrator为主，让学生学会图形的绘制方法与管理编辑技巧。位图编辑软件以Photoshop为主，让学生学会图像的选择、调整、调色与效果处理等方法。

1.3处理方式与知识点

绘制或采集：图形的第一步要绘制，图像的第一步是要采集。Illustrator绘制图形的主要工具有钢笔、直线、矩形、文字、画笔这几个工具组，且除了画笔，其他和Photoshop的使用方法很类似。图像采集的方法有很多，最简答的方法是手机拍照，也可以使用专业的摄影摄像设备或扫描仪获取。选择：有了图形图像以后，第二步要进行取舍，尤其是图像。Photoshop中的选择工具主要有矩形选框、套索、快速选择、裁剪等工具组，配合选择菜单，将所需要的图像元素进行抠取出来。保护：不论是绘制的图形，还是获取的图像，合适的素材非常难得，在编辑的时候，要进行保护。Photoshop中蒙版、智能对象、智能滤镜和调整图层，都能很好地对图形图像保护。修饰：对于损坏或者颜色不足的图像，使用修复工具可以很好地还原，使用色阶曲线等调整命令或者调整图层，能够很好地进行颜色处理。特效：很多的时候为了追求更好的效果，需要特殊效果设计。图层样式、图层混合模式与滤镜，或者利用插件，能够制作丰富的图形图像效果。

2教学方法

如何将知识点有效地穿插到课堂教学中去，需要选择合适的教学方法与教学手段。对于图形图像类课程，主要有现场教学、案例教学、任务驱动教学几种常用的教学方法。现场教学：让学生边学边做，在学习软件操作进行实际的开发设计。在计算机机房里面配合多媒体相应软硬件设备，老师边讲解边演示，讲完以后，学生可以直接进行操作学习，遇到问题及时解决。理论性的知识或作品欣赏，可以利用投影设备一起观看学习。操作类的知识，学生能够及时地操作演练，有助于改善学习效果。案例教学：大部分的操作性知识，都可以通过案例教学进行演示。让学生通过模拟一个实际的案例制作过程，掌握参数在设计中的效果。任务驱动教学：学生不仅能学会软件操作，也要能自己的实际设计开发作品。将一个真实的任务，让学生自主的进行创意设计、软件开发。对比教学法：很多的工具都能实现同一效果，前后的知识点要进行对比教学，同一知识点在不同的操作中，设置也会不同。

3考核方式

考核方式主要包含平时考核和期末考核，各占50分，将形成性评价与终结性评、定性评价与定量评价相结合，即考核学生的软件制作能力，又要考核设计开发能力。平时考核方式包括课堂作业、出勤与讨论、大作业。每次课后布置与本次课程主讲知识点相关作业，每次作业应在规定时间独立完成并上交，迟交或者作业不满足要求均按零分计算，每次作业按百分制评分，总评后折算成20分。出勤是指课堂到课情况，讨论是指课堂教学中工程案例讨论、知识点讨论、作业讨论等，按百分制评分，总评后折算成10分。大作业包括综合案例或者比赛作品设计，是指按照教学进度要求，学生进行按照相关比赛的要求进行设计开发，按百分制评分，总评后折算成20分。期末考核方式包含理论考试、上机操作。理论考试，以试卷为主，考核学生相应的设计、软件知识基础，总评后折算成20分。上机考试以操作为主，包含命题类和设计类两种，各占15分，让学生在规定时间内完成命题类题目，设计类题目由于受时间的限制，放在平时，以考核学生的创意与美学知识为主。这样即考核学生软件的熟练程度，又能考核学生的真实设计开发能力与创意能力。

图像设计论文篇3

关键词：医学图像重建实验教学基础仿真实验应用实践实验

中图分类号：G642文献标识码：ADOI：10.3969/j.issn.1672-8181.2014.17.027

1引言

医学图像重建课程主要讲解医学成像与分析系统中的现代图像重建技术，内容包括图像重建解析算法和迭代算法以及这些算法在XCT（X-RayComputedTomography）、SPECT（SinglePhotonEmissionComputedTomography）及MRI（MagneticResonanceImaging）等医学影像中的应用，是生物医学工程专业的一门十分重要的专业基础课。掌握现有的医学图像重建技术，并基于此研究速度快精度高的新型医学图像重建技术将大大促进医学影像技术的发展与进步。医学图像重建课程要求学生具有基础物理、数学、线性系统、电子电路方面的基础知识，旨在培养学生掌握现代医学成像的物理原理、成像理论以及应用等，是一门理论与实践紧密结合、涉及多个领域的学科。对于本科生来讲，通过这门课程的学习不仅仅需要获得坚实的理论知识，还需要从实验实践中更好的理解知识，掌握更加先进有用的科研技术。医学图像重建课程专业性强，综合性高，并且理论和实践紧密结合。目前大多院校主要开设医学图像处理课程，教学重点在于利用图像处理方法对医学图像进行处理与分析;而医学图像重建属于医学成像技术，课程教学重点在于如何利用算法处理医学影像设备采集的原始数据从而得到医学图像，针对本科生开设该课程的院校不多。而开展该课程教学工作的院校主要限于理论教学，并且由于基础实验设备缺乏，实验条件不成熟等因素影响，极少涉及实验教学，学生对该课程内容的掌握情况并不十分理想。目前，公开文献主要针对医学影像成像课程的教学研究及教学改革，尚没有针对医学图像重建课程的实验教学研究论文公开。笔者结合本校该课程的教学情况，展开一些该课程基础仿真实验与应用实验教学环节的设计研究，以全面培养学生的学习技能，激发学习兴趣，改善教学效果。

2基础仿真实验设计

为了让学生掌握本课程设计的成像理论以及成像算法，基础仿真实验分为三大部分，分别为XCT图像重建仿真实验，SPECT图像重建仿真实验和MRI图像重建仿真实验，重点为XCT图像重建仿真实验。基础仿真实验要求学生利用计算机仿真实验采集数据，并选取合适的重建算法对实验数据进行重建。以XCT图像重建仿真实验为例，学生2人1组，首先利用Matlab软件产生平行束XCT的360度投影数据;再编写解析重建算法――滤波反投影算法和迭代重建算法――代数迭代重建算法函数程序代码;并将仿真的投影数据作为编写号的函数的输入参数，进行重建，输出重建后的断层图像;最后将重建后的断层图像与理论图像相比较，分析重建算法的性能。对于学习能力较强的学生，可自主选择课本上的其他算法进行图像重建与结果分析。通过基础仿真实验，学生可以深入了解医学成像系统的成像原理与成像过程，掌握图像重建算法，并学会分析比较不同算法的重建性能，真正掌握课程中的医学图像重建理论。

3应用实践实验设计

医学图像重建是一门理论与实践密切结合的综合性课程，在掌握各种重建方法的同时并将其应用于医学图像重建是学习本课程的最终目标。在课程理论教学以及基础仿真实验基础上，有必要进一步进行应用实践实验的设计，让学生用学到的知识解决实际问题。笔者所在学校的生命科学技术学院定位为研究型学院，搭建了适用于小动物成像的微型XCT硬件系统，并开发了与之配套的图像采集与图像重建软件平台。该微型XCT硬件系统中的X光管和X探测器固定，将成像对象固定在转台上，通过电动控制旋转转台，进行多角度投影数据采集。笔者基于课题组的科研背景以及学院软硬件条件，设计了小鼠XCT成像以及基于XCT图像的小鼠主要器官分割应用实践实验。实验时，学生4人1组，首先准备好实验材料，即麻醉小鼠并尾静脉注射CT造影剂，熟悉微型XCT硬件系统的构成以及性能指标并开启成像软件和硬件系统;采用由8个钢珠构成的仿体对微型XCT系统进行几何校正，消除转台的转动误差以保证成像精度;几何校正完成后，将小鼠固定在转台上，以1度为间隔，旋转360度，采集360幅投影图像;利用软件平台在服务器上对投影图像进行重建，得到小鼠的断层图像和三维结构;基于小鼠的断层图像，利用Amira软件，采用人机交互方法进行小鼠主要器官分割。通过应用实践实验，学生亲自操作微型XCT成像系统，并对采集的投影数据进行重建。经过该实验训练，学生能够熟练掌握微型XCT系统的结构、系统的工作过程以及数据处理流程，对微型XCT成像及其应用有了系统深入的认识，锻炼了动手操作能力。

4结论

本文结合笔者教学与科研经验，基于学院科研条件，以提高医学图像重建课程教学质量为目标，针对该课程的实验教学环节提出一些改革措施。本课程以有代表性的重建理论和有典型性的应用实践作为实验内容，结合“课堂理论指导、计算机仿真巩固以及真实实验提高”三个层次的教学手段，巩固学生的图像重建理论基础，锻炼学生的实验操作技能，提升学生的综合知识水平，为以后从事相关领域工作奠定坚实基础。

参考文献：

[1]曾更生.医学图像重建[M].高等教育出版社，2010.

[2]黄文亮，吴淑芬，周山.对医学影像技术专业医学影像成像理论与医学影像检查技术课程整合的思考[J].卫生职业教育，2013，（7）.

图像设计论文篇4

本文将设计置于符号学的语境下进行文本价值的探究，试用“整全设计”的思维模式，探究当代设计作为图像学挪揄的可能性，用比较的视野论证艺术史的观看方法对设计文本的价值提出了诸多可能性，也为艺术与生活合谋，艺术与设计边界模糊的当下提供了更为多元化的阐释空间。

关键词：

当代设计文本符号文本价值设计文本

一、“整全设计”观的四重内涵

艺术理论研究学者支宇在一次关于“文本符号与当代设计”的讲座之中，提出了关于“整全设计”的概念，并意图提供类似图像学的视角解读当代设计，对设计的文本价值的挖掘有一定的意义，但究其是否具备与艺术品相等的文本价值却有待商榷。支宇学者围绕“整全设计”这个词汇拟定了四个核心词组：“双重设计”（主导文本与隐形文本）；“关联设计”（内含型隐形文本）；“文脉设计”（生产形文本）；“整全设计”（设计实践与社会语境的互动），目的在于探究设计被纳入“当代”这个时间轴后的解读，身份是否发生转向，是否具备某种意义上的文本价值。比如，当代设计的文本符号价值是否会成为未来社会发展趋势？当代设计是否如同艺术的其他门类，如架上绘画、装置、雕塑等需要文本的支撑？这样的质疑引发了大众化与精英化的相关讨论，但设计的文本价值的确有待重视。

二、关于“整全设计”的概念挪用

1.“图像学”方法论挪揄的可能性

“整全设计”即指高于整体设计概念之上，涵盖显在与隐含的设计双重关系，放在符号学的范畴，则是从“物”上升到“符号”的某种具体显在的体现，而隐含恰恰体现“空符号”的存在价值。此概念的提出，实际是对图像学方法论的挪用。图像学将我们所熟悉的艺术、绘画作品从眼见的形象追溯到产生的时间、地缘、创作人以及创作人的生平、意识形态等方面，从而拓展了对艺术解读的维度和深度。图像学也将艺术学、社会学、历史考古等汇集诸多文本，为艺术品提供阐释的无限空间。

反观设计，当代与否，都与绘画作品有着完全不同的社会功能与审美价值，流芳百世的艺术作品与设计作品在地位上也无法相提并论。历年刷新对近现代艺术作品的拍卖数字屡屡冲击着人们的视野，这在设计作品中几乎鲜有，尽管也有经典的设计留世，但因其功能性与实用价值往往并不能像传统的架上艺术一样，直击人心，引发共鸣。设计产品，很难可以提供批评家更多的发挥余地，导致文本阐释的局限，并不能用图像学的思维方式对设计进行多维度阐释。因此，图像学的方法论对当代设计并不完全奏效。

2.他者的介入：设计的“甲方”与绘画的“赞助人”

当代设计缺乏创作的独立性，因设计的本质一定有委托方的介入，市场的需求、委托方的审美与需求影响着设计，而作为设计师本身的审美趣味和价值导向也只是作为部分参与设计活动的建构。设计的委托方有可能来自社会的各阶层、团体，对设计文本的确存在社会学的研究价值，但却容易掉入大众化的语境。

但在上千年的艺术史里，“赞助人”（patron）这个身份也以类似设计“甲方”的角色在西方绘画里扮演着重要的作用。西方艺术史上，赞助人研究是吸收社会学研究方法而衍生出的一个独特的视角，最早源自中世纪教会对艺术家的赞助，产生于文艺复兴时期至15世纪30年代走向巅峰，众所周知的达芬奇、拉斐尔、米开朗基罗都曾经是当时显赫的美第奇家族的合作艺术家。1902年，艺术史家瓦尔堡在论文《肖像艺术与佛罗伦萨的中产阶级》，就提出了当时的中产阶级的审美趣味与消费需求对艺术创作的影响。另一位艺术史学家贡布里希在对美第奇家族的赞助研究后，提供了这样一个其实，“一批对人文主义和艺术充满热爱和有着独到眼光的赞助者与那些杰出的艺术家一起，将文艺复兴推向了顶峰。”大量关于赞助者的研究都旨在说明，这些赞助者并非普通大众，而是当时的权责阶层或者中产阶级，即社会精英分子。有意思的是，赞助人的角色并非贯穿至今，随着这样身份的淡出，西方艺术家也经历了从委托到自由创作的变迁。

回过头来看，设计的“甲方”，反而N贯穿于设计活动之中，唯一不同的是，甲方的群体变迁。中西方的工艺美术设计史都阐述过设计发生过重大转向，随着资本主义的萌芽、发展，设计对象经历了为权贵精英到普罗大众的转变。在现代设计产生之前，过去为精英阶层打造的设计艺术品（工艺美术设计）仍然保留着较高的审美和收藏价值，精英艺术到大众艺术的转变，也是设计在面对机械化大生产，快速复制和消费的历史洪流下的结果。由此，设计并不是从来就用之于民，讨论设计的价值重要的是在什么样的语境下来探讨，由此，对图像学的挪用，并不太适用对设计个案的分析，“整全设计”对设计的显在与隐含信息的关注更适合对设计的阶段性分析，设计对象的意识形态生成也只能放在特定的某个时间段解析更为合适。

三、“整全设计”下的设计文本

文本（text）西文原意是“编织品”不仅仅指“文字”，符号文本可以是任何符号编制组成。狭隘的解释是任何文化产品，不管是印刷、写作、编辑出来的文化产品，此定义是语言学向符号学跨进的桥梁。符号学的解读为：一些符号被组织进一个符号链中。实际是一个和一组的关系。文本根据媒介来划分分为视觉文本、听觉文本、文学文本、混合媒介文本，文本若根据按存形式划分则为：主文本（显性文本）和次文本（隐形文本）。文本符号属于图像学的一种研究方式，之所以被广泛运用到新艺术史的研究方法之中，是基于多广度多维度的研究视角。而用这样的方式解读设计究竟会产生什么问题。讲座里给了几个型文本（architext）案例。型文本是指明文本所从属的集群，即文化背景规定的“归类”方式，即体裁。

案例一：《雅各布与天使》（图1、图2、图3）

上述三个版本的《雅各布与天使》，图一来自某当代英国雕塑家的作品，图二为伦勃朗所作；图三为高更的作品。同一圣经体裁，表现出来的画面却截然不同，这在西方美术史上是典型的表现。创作题材来自希腊神话和圣经故事，不同的艺术家有全然不同的艺术体现。《雅各布与天使》，是《圣经・创世纪》中的故事，这一题材，在中世纪常被画家们当作“基督在人间的斗争”或“美德与恶德的较量”的象征来表现。三张不同的风格、构图、色彩、人物形象都加入了艺术家自己的想像，以及无法磨灭的时代痕迹与意识形态。做成雕塑的作品则是两个男性身体相拥，相较传统的表现方式有着极大的讽刺；伦勃朗的作品有着典型的舞台聚光灯效果，与伦勃朗擅长使用光影艺术的表现首发如出一辙；高更的绘画却加入了围观的修女，此时的雅各布与天使成为图中人物的幻象，在构图上缩到了角落，不知是否是高更作为现代派艺术家的缘故，对于传统的训诫有着完全不同的解读方式。基于此，体裁成为区分不同艺术品针对统一主题表现的重要突破口。体裁是某元文本生成前提下，各种附文本生成的重要母体。

案例二：建筑设计师王澍（图4）

试用建筑设计师王澍作为分析案例，类似图像学的方法解读建筑作品似乎合情合理，审视一个建筑设计师的作品，从某种意义上等同于解读一件经典艺术作品，其共同点在于两者在时间和空间维度中的存在价值的具备恒定性，这是普通设计作品不能比拟的。建筑物不会在时空中消失，反而会因其赋予其更深厚的文本解读空间。建筑的体量、空间感、设计美学、力学等因素，其建筑作品具备的符号性的解会成为建筑作品本身形式语言的审美体现，建筑本身就是一件完美的艺术作品，更符合文本阐释。因此，王澍作为个案分析，的确符合文本符号的普遍意义，但其行业属性又存在以偏概全的嫌疑。

即便将设计置入“整全”的系统之中，赋予其语境、实践主体、作品本身，都无法规避设计的本质仍然是解决问题，设计无法脱离社会、群体、委托方，从某种意义上看，设计的确只是社会关系的附属，而非像艺术品具备无功利性、相对独立的特质。

语境滋生文本，设计师可以丰富文本，而设计产品的阐释恰恰并非文本中最核心重要的部分，当内容被过度阐释后，设计的功能性有可能遭到遮蔽，设计基于人类各种需求的前提并不是设计者自身可以控制的，这也说明，文本的生成看上去既单一又复杂。鲍德里亚对消费主义的批判持续了很长的时间，如果要用四组关联词去阐释消费主义下的设计，显得极其苍白无力，特别是在机械化大生产的前提下，绝大部分的设计产品都失去了被阐释的意义。如果非要用“整全设计”的概念去做设计批评，那也应该是经典的、有着明显时代痕迹的设计作品而非任意一件设计个案，毕竟设计不等同于艺术品，何况是在艺术与生活合谋的今天。

结语

“整全设计”是基于符号学视域下，是将设计赋予文本价值的可能性的一种试探，假设设计与纯艺术在符号意义上等同，设计是否具备大致等同的阐释意义，设计是否值得用研究文本思维的方式来审视？文本最大的一个特征就是携带意义并等待解释。受众在解释文本过程中，很难摆脱各种文化对符号文本的制约。而伴随文本作为文本与广阔文化背景的桥梁，将文本与文化相联系腔制着符号生产与理解，这就为文本构建意义提供了路径同时也为接收者解释文本提供了可能。并非所有的设计都能纳入符号生产的范畴，绝大多数基于实用目的的设计只能成为充当文本的一个辅料，而并不能独立成为文本。广义设计的范围内，有两大类：铸造品牌与艺术边界模糊的设计（如建筑，兼具设计实用与审美目的）可以满足文本的生成与符号的再生产。

品牌被界定的范围分属在营销、市场、广告、设计。品牌的意义，正因其跨门类、跨学科，意味着文本构成形式的多样化与复杂化。品牌意味着伴随文本指向品牌意义的叙述。一批伴随文本的协作一前文本注入、引导意义；元文本标新、塑造意义；副文本论证、沉淀意义；链文本嫁接、强化意义；型文本限定意义解释―才将品牌意义叙述出来。由此，普通意义上的设计并不需要赋予多层次、深入、全面的意义阐释，基于实用、功能及解决问题为目的的设计仍然难以逾越其本身的属性。

图像设计论文篇5

关键词：创意;图像;案例教学;平面设计;位图;矢量图;像素

1引言

自从1990年Adobe公司推出PhotoShop软件后，PhotoShop在现实生活中的应用已经渗透到各行各业。因此，笔者基于多年来PhotoShopCS案例教学经验的基础上，就PhotoShopCS理论教学的课堂设计，实践操作及实际应用操作技巧，开拓学生的创意设计的理念进行了教学设计策略的探索。

2理论是创意设计的源泉

2.1理论是创意设计的源泉

在PhotoShopCS的学习中，理论的学习是不少老师与学生所忽视的一个重要环节，他们往往错误的认为理论是无关紧要的。假如没有对PhotoShopCS理论进行适当的学习，在今后的实际应用中，PhotoShopCS的创意设计会变成无源之水，无本之木。例如，在PhotoShopCS中点阵图也与矢量图是至关重要的两个理论概念。为了让学生能够充分理解这两个概念，笔者先介绍PhotoShopCS中的图像是由像素组成的位图，而一连串排列的像素组合成的图像我们称之为点阵图，它并不是独立的图形对象，所以不能个别地编辑图像中的对象。如果要编辑其中部分区域的图像，就必须精确地选取需要编辑的像素，然后再进行编辑。点阵图是利用许多颜色以及颜色间的差异来表现图像的，因此它可以很细致地表现出色彩的差异性。一般而言，点阵图是通过扫描仪或者数码相机所得到的图片，图1显示了图像形成的点阵图。矢量图是由点、线或文字组成，其中每个对象都是独立的个体，它们都有各自的色彩形状、尺寸和位置坐标等属性。在矢量编辑软件中，可以任意改变每个对象的属性，而不会影响到其他的对象。然而，矢量图和分辨率的关系不是那么密切，因为物体在图形上的大小，完全依据物体的属性来计算。因此，无论在何种显示模式下，它都不会受到分辨率的影响。图2显示了矢量图的效果。点阵图与矢量图的区别是：点阵图编辑的对象是像素，而矢量编辑对象是记录颜色、形状位置等物体的属性。点阵图在进行放大时，其图像效果将会受到影响，而矢量图不会。

接着从这两个概念中引入分辨率，要确定图像的分辨率，首先必须考虑的最终用途，例如，对于只需要显示在屏幕上观看的图像，只需要满足屏幕显示的分辨率即可，通常是72像素或96像素。

通过这样的学习，学生在充分理解位图与矢量这两个概念，从这两个概念中感觉到分辨率的实际应用，根据不同的实际需要对分辨率大小进行合理的设计，这样的理论就成了学生今后创意设计的源泉。

图1位图点阵效果

图2矢量效果

3兴趣是创意设计的动力

兴趣是创意设计的动力，学生对各种效果的操作兴趣都比较高，但在基本理论的学习常常不感兴趣，大多数学生有抵触情绪，觉得这样的学习太枯燥无味，而且多数学生是在教师的教学中被动地吸收理论，这就给教学效果带来了不小的折扣，如何将学生的被动吸收变主动学习，提高学生对理论的学习兴趣是笔者在教学中不断探索的问题。。

在PhotoShopCS教学中，笔者采用了提高问题，分析问题，解决问题的教学策略。例如，在基本概念的学习过程中。为了吸收学生学习注意力，笔者在教学中采用了与实际生活中最为基础的问题案例“网上上传照片要求”来讲解。如：

某考试系统要求上传照片的要求是：

背景为蓝色；宽高比例为200×300像素；分辨率大于100像素；照片模式为RGB模式；文件格式为jpg；文件大小不大于60K；。

学生看到这样的案例后，会认识到这个问题他们自己也存在，也需要解决，一下子就调动了他们的学习兴趣。通过分析，他们会提高很多问题：如发现其中很多专业术语如像素、分辨率、照片模式、文件格式等概念不能理解，这样就可以激起学生的求知欲，从而解决了学生对学习概念的抵触情绪。激起他们的学习兴趣，引导他们对知识的渴望。这种变被动变主动的学习方法效果是相当的好。

同时，理论的介绍要与实际的应用紧密相联系。如笔者在讲解的过程中，通过“背景为蓝色”这个要求引入颜色的概念，在颜色的表示中引入颜色单位“位”的专用术语，从而进一步介绍颜色的相关要素。从“宽高比例为200×300像素”这个内容中，笔者引入“像素”的概念，并从像素中进一步对点阵图与矢量图的理解，通过实践，这样教学效果的确比较理想。

4案例是创意设计的导向

4.1好的开始是成功的一半

俗话说，好的开始是成功的一半，这句话在PhotoShopCS教学过程中也同样适用。工具的灵活应用是进行创意设计的开始，如何在开始教学时既学习了工具的使用，又能有效直观，带有兴趣性引导学生进行创意设计，也是笔者教学设计策略的探索。图像的合成是PhotoShopCS的一个最典型的实际应用，是PhotoShopCS开始实际应用的起点。在此教学过程中，笔者采用了儿童相册的设计的案例教学。在学习中，笔者采用了简单的儿童照片与精美图片的有机合成设计，原来单调的儿童照片经过适当的处理就变成了一幅精美的相册。通过这个案例，学生既能很快能够认识到PhotoShopCS的神奇功能，又能成功引入选项工具、移动工具与自由变换的学习，这几个工具是PhotoShopCS图像处理过程中必不可少的常用工具，通过这样的设计教学，会从中激发学生去进行自己想象中的各种各样图片合成的创意设计。

4.2合理的过程是成功的必经之路

要学好PhotoShopCS，合理的过程是成功进行创意设计的必经之路。通过多年的实践，笔者认为学好PhotoShopCS必须要做到多看、多练、多想，只有这样才能形成自己的设计风格，做出好的作品。

4.2.1多看

看，是学习PhotoShopCS的重要手法。在当前，成功的作品随处可见。如电视，从电视的广告中，你可以学习颜色设计。在日常设计中，不同颜色的设计都会给作品带来不同风格的效果，如何合理使用各种颜色也是一个重要的环节。路边的广告，你可以学习它的设计结构，设计手法。各种各样的DM广告，你可以学习它的排版风格，等等，可以这么说，任何一幅作品都有我们学习的地方。

4.2.2多练

俗话说：光看不练假把式。看了各种各样的作品后，一定要练，否则很难做到灵活应用。在PhotoShopCS中，各种工具与滤镜只有在进行了实际的操作后，你才能体会到它功能的强大，神奇的效果，也只有经过了实际的操作，才能做到得心应手，想到哪做到哪。再说当今社会是一个讲效率的社会，一幅好的作品除了要求有它的独到的见解之外，还要讲求效率，这也是各大广告设计公司对创意设计人员的实际要求。

4.2.3多想

有想才有收获，有想才有进步。在我们能够进行各种设计应用之后，我们要对不同的作品进行适当的设想，想想它的成功之处，想想需要改进的方面。只有这样，才能形成自己独特的风格，才能将自己的理念融入到创意设计的作品中，才能得到社会的认可。

5工学结合是创意设计的验证

成功的作品是大家公认的，如何让学生的能力得到是社会的公认方法有多种，其中工学结合是当前比较实用见效的手段。在教学过程中，为了能真正体会工学结合，笔者自己到企业中进行了适当的锻炼，将企业的设计理念设计风格带到课堂中，将企业的设计任务带到课堂上，让学生也真正体会工学结合的锻炼。除此之外，笔者鼓励学生进行日常生活需要创意设计，让学生对自己设计能力得到有效的验证。为了让能力得到多数人的肯定，笔者带领学生参加社会的平面设计大赛，本校以及外校的各种形式的技能大赛，技能考评。以此来验证学生的设计能力，提高设计兴趣。

6结束语

本文通过多年来在PS教学中的经验体会，主要是针对如何引导学生进行创意设计进行了一些探讨，在些过程中可能会有一些不足之处，在今后的教学中我将不断的学习，争取进一步完善本课程教学体系。

参考文献：

图像设计论文篇6

关键词：模式识别图像分割识别方法特征提取

中图分类号：TP391文献标识码：A文章编号：1674-098X（2014）07（a）-0228-01

1图像分割

作为一种图像技术，图像分割得到了人们广泛的研究与重视，并在实践中也得到应用。在图像应用中，图像分割技术可以在需要进行图像目标提取的工作中发挥重要的作用。如生物医学图像分析、遥感图像分析、文档图像处理、生产过程控制、在线产品检验以及工业自动化中都应用了图像分割技术。应用领域的不同也让图像分割技术具有着不同的名称，如目标追踪技术、目标识别技术、阀值化技术、目标轮廓技术等，这些技术的核心或者本身等同于图像分割技术。图像分割是将某个图像分为具有自身特色的几个区域，并对感兴趣区域提取的过程与技术。这里所提出的特色包括像素的纹理、颜色、灰度等，目标经过预先定义后可以指向单个区域，也可以指向多个区域。由于在研究图像和应用图像的过程中，往往只是对图像的某个部分感兴趣，所以为了对这些部分进行分析与辨识，有必要将他们提取和分离出来，并对他们进行利用，由此可见，图像分割是对图像进行处理以及分析的重要步骤。图像分割的方法多年来一直得到了人们的重视，基于多样化的分割算法基础上，将图像进行分割与分类的方法也非常多，比较通用的分类是根据图像中相邻像素在像素值方面表现出的两个性质：相似性与不连续性。虽然区域内部中的像素都具有相似性，但是不同区域边界上却具有着不连续性，因此，分割算法可以以此为依据分为基于边界的算法和基于区域的算法两种，另外，以分割过程中所使用的处理方法的差异，分割算法可以分为串行算法与并行算法。

2模式识别理论基础上的图像分割

一般而言，模式识别需要由设计与实现两个过程来组成，设计指的是使用样本开展分类器设计，实现指的是使用设计完成的分类器来对待识别的样本开展分类决策。随着模式识别理论以及技术的发展，模式识别方法也得到了一定程度地创新，当前的模式识别方法主要包括统计模式识别方法；以句法规则结构化模式为依据的模式识别方法以及神经元网络模式识别方法。

图像分割所具有的难点在于分割依据的确定，即难以根据具有确定性的判定标准来对需要分割的图像各个部分开展判断以确定分割对象的位置，因此，基于知识的多特征多级判别的变化域分割概念被提出。在这一概念中，需要对特征进行分析，确定分割对象之间最明显的区分特征来作为分割依据，随后可以根据特征标准来使用经典的图像分割技术分割特征空间并得到可靠的位置结构。同时以分割精确度的差异为依据，开展多特征多级的分割，即在进行特征抽取后以具体需求为依据再次开展特征抽取或者开展多次的特征抽取，每一个提取过程中所使用的特征依据都需要达到减少分析区域的效果，并在此基础上对分割范围进行进一步的确定。具体而言，基于模式识别理论对分割问题作出考虑，分割对象可以根据图像本身的结构特性和统计特性分为分割类与非分割类。每一种事物都具有某些特征来与其他事物进行区分，所以在图像分割过程中也必然能够提取出一些和分割背景具有差异的特征来当做分割依据。在对定位对象进行分割的过程中，可以选择由这些特征所构成的特征空间来开展定位识别，所以本文认为，可以将图像分割的对象当做模式识别对象，把图像分割过程当做模式识别中识别特定模式类并以特征模式类特征为依据来进行分割的过程。

基于模式识别理论的图像分割主要分为四个步骤。

一是对分割对象本身所具有的所有特性做出分析，为分割需要提供依据。在图像分割过程中，选取这些特征的原则为更好、更容易的区分分割对象。在此方面又包括以下几点内容：可靠性，属于同类对象的特征应当相似。区别性，属于不同类别的识别对象所具有的特征值应当存在差异。独立性，在分割过程中所使用的特征应当不存在紧密关联。虽然十分相似的特征可以进行组合，但是不能当做相同的特征。对数量进行控制。特征个数的增加会增大模式识别系统在进行图像分割过程中的复杂程度，其中用于结构测试的样本数量会随着特征量的增加呈现出指数关系的增长。在模式识别理论基础上的图像分割工作中，一般需要开展大量的实验、计算与分析才能够充分了解分割对象所具有的特性，同时需要在具体的图像分割过程中寻找能够区别于复杂背景且稳定、有效的特征来当做图像分割的依据。

二是通过特征空间转换将图像转换成为确定特征基础上的特征空间。在此过程中变换域方法、神经网络方法以及模糊理论等方法都可以作为变换方法。这主要是由于图像分割过程中的复杂背景会产生很多的不确定性因素，并对特征的确定产生干扰，所以在开展图像分割之前，有必要采用数学方法和一些其他的学科理论来变换图像，其目的主要在于让特征这一作为图像分割的依据更加突出。

三是根据已经明确的特征范围和特征标准，采用合理的分割技术来分割特征空间，同时以分割对象的特征标准度范围和标准度量值为依据来匹配图像中的各个区域以确定需要进行分割的区域。另外在分割图像的过程中，最底层环节为图像处理技术，分割中的工作都需要建立在图像处理技术基础上。

四是当分割精度没有达到需求和要求时，有必要进一步开展特征选择，即对以上三个部分进行重复。

综上所述，模式识别理论对于提高图像分割效果而言发挥着重要作用。无论是模式识别理论还是图像分割作为一种具有先进性和现代化特点的技术都具有着良好的应用前景，但是在此过程中，需要认识到二者的发展以及应用价值的提升都需要二者本身做出不断的完善。单从模式识别理论在图像分割中的应用于完善方面来看，首先需要对单识别器的性能进行进一步的提高；其次有必要继续强化对多分类器集成方法的谈论与研究。这对于增加模式识别理论在图像分割方面的应用价值具有重要意义。

参考文献

[1]靳富丽.模式识别理论及其应用[J].湖北广播电视大学学报，2007（12）.

[2]曾庆鹏，吴水秀，王明文.模式识别中的特征提取研究[J].微计算机信息，2008（1）.

[3]林晓霞，杨晓东.二值图像的模式识别方式[J].福建电脑，2005（6）.