CG、CV、IP及其技术整合 徐敏 1994-09-02 近年来，随着计算机技术本身及其应用上的发展，CG、CV、IP这三种技术的交融与整合已形成了一种新的趋势。美国ACM的SIGRAPHY(图形专业小组)召开了一次学术会议，专门就此展开了讨论。 传统的CG技术，主要研究的是画面与图象的合成，它包括模型与几何实体的生成、存储操作。 传统的IP技术，主要研究二维数据的分析。具体地说就是从图象到图象的变换，它将摄影、遥感等得到的原始图象，由数据作中介，经计算机的加工处理，得到新的图象。新生成的图象减少了噪声、模糊等现象，并使图象的边界更加清晰。 传统的CV技术主要指计算机对图象的分析、理解，用计算机代替人眼对物体(图象)进行解释，在全局的图景中，计算机系统对运动或静止的物体进行识别、重构、作自动分析等。从这个意义上说，它与CG技术在处理过程上刚好互逆，因为CV技术是对图景中的物体作出“富有意味”的描述，从实体(已经存在)中抽取出有价值的结构，取得关键数据，建立微分方程，从而对实体作出深刻的认识与理解。而CG技术则是根据某些物理的、数据学的法则来从无到有合成一副图遍。从数学上说，它是一个求解方程的过程。 目前，人们普利用工作站来开展CG、CV、IP方面的工作，并逐渐认识到这三种技术的整合的必要性。 首先，CG、CV、IP在图象构造、造型技术上有密切的关系。例如，画线对于CG和CV来说，都是考虑的焦点。70年代后期，光栅图形的引入，CG技术能够显示阴影、亮度、纹理等效果。而CV则对从阴影、亮度、纹理中提取的特性进行分析。在CV与IP技术中，都是存对图像构成作充分的理解的基础上，对图象进行解释。随着光栅扫描的出现，CG利用过许多IP技术，例如对失真的处理。在造型技术上，三者在许多基本的算法上都有相通之处，互相借用算法，在所谓空间可视化过程中得到显著体现。 其次，随着多模式、多传感器的引入而逐渐发展起来的具有3D传感能力的数据导致了可视化算法的发展，而这些算法正是来自于CG、CV、IP。 最后，为解决反向建模问题而使用的复用型前向建模，导致了需要CG、CV、IP技术进行整合的可视化环境的发展。例如，在功耗型并行机平台上建立的环境中，首先利用CG技术产生“合成”了的数据，然后利用CV技术抽取其中的特征，并与利用IP技术处理的实验数据中抽取的物征进行比较，从而决定某些参数。 在我国，CG、CV、IP技术的整合引起了一些工业部门研究机构和一些大学的专家们的重视，不少人进行探索，并取得了一些成果。