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数字图像处理论文四：

　　题目:优化数字图像 提高“数转胶”影像质量
 

　　摘要：结合COM技术在实际应用中一些复杂图像转换后出现的质量问题进行研究和实验, 找到一种有效的解决办法。研究的目的主要是针对图文混排的图像, 如照片、图片、地图、各类图纸以及一些特殊的图像, 采用图像优化技术实现各类图像在转移到缩微胶片上时, 既能达到缩微胶片的密度标准, 又能够使图像色阶平衡, 图像信息与背景色分明, 重点突出有用信息的再现等, 达到真正意义上的提高工作效率和图像质量。

　　关键词：计算机技术,COM技术,图像优化技术

　　0、引言

　　随着信息技术的发展, 数字技术逐步融入传统缩微技术。许多单位采用COM技术将数字化图像打印到缩微胶片上, 极大提高了缩微品的加工速度。

　　档案数字化深入而广泛地开展, 数字档案已成为现代化档案馆建设的基石, 是档案信息保护和利用的重要形式。数字档案在起到保护档案信息作用的同时也需获得自身保护。与纸质档案相比较, 数字档案的载体脆弱、不稳定, 信息容易修改和对技术设备的依赖性强等特点, 直接威胁数字档案信息的安全。

　　在现阶段技术条件下, 采用COM保存模式是解决数字档案信息长期安全保存问题的有效方法之一。

　　1、COM技术优势

　　COM (计算机输出缩微品) 技术是数字图像打印技术和影像缩微技术相结合的产物, 是将数字图像信息通过胶片打印机转换成缩微影像存储于胶片的一种技术, 通常被称为“数转胶”技术, 有以下优势。

　　(1) 采用缩微胶片档案, 可实现档案信息的长久保存 (缩微胶片已被证明了可保存上百年) , 保存成本较低, 对设备依赖程度小, 适合推广应用。

　　(2) COM技术可将数字图像转换为缩微影像, 实现了数字档案异质备份。并且, 国家档案局科学技术研究所已完成了《数字档案信息异质备份技术使用指南》的研究, 此技术的操作流程正趋于完善。

　　2、档案数字图像多样性与COM技术现存问题

　　(1) 档案数字图像的形式和图像信息内容不是单一的, 其种类比较丰富, 包括:文件、图书资料和工程图纸等。其中包含了各类彩色图像、灰度图像和矢量图像, 以及图文混排的图像。

　　(2) 现在大多数单位使用的COM设备转换的都是黑白二值的位图图像。黑白二值的位图图像不能完整、细致地表达图像灰度层次信息及描述数字图像的原貌, 大大降低了图像的真实度, 甚至丢失大量有效信息, 特别是照片和图片资料无法真实转换。

　　3、技术滞后的影响

　　(1) 数字档案图像的多样性和复杂性, 使应用“数转胶”技术备份数字档案图像信息工作的质量和效率大打折扣。此项工作中出现的一些数字图像无法完成转换的现象, 使“数转胶”工作处于进退两难的地步。进一步影响到采用“数转胶”技术备份数字档案图像信息这项工作的可实施性和现实存在意义。

　　(2) 现有的COM图像处理软件中的图像转换模式要靠人工选择, 从而大大增加了人工校对工作的强度, 降低了工作效率和工作质量。

　　4、优化数字图像改善图像描述能力

　　(1) 应用数字图像处理技术, 根据胶片打印机和胶片的特性对黑白二值数字图像进行处理, 使处理后的数字图像最大程度地描述数字图像各个灰度层次中的有效信息, 并呈现数字图像的原貌。

　　(2) 实现用一个处理模式完成批量数字图像的处理, 以提高工作效率, 降低检查和校对图像的工作强度, 将宝贵的人力资源从繁重的单一劳动中解放出来, 投入更高级的劳动中。

　　(3) 进一步提高胶片的图像质量, 使各种复杂的图像都能在胶片上再现。使“数转胶”技术真正实现档案数字图像信息的异质备份, 成为一种可靠又可行的档案信息的备份手段。弥补现有设备和技术的不足, 使缩微技术焕发新的活力和潜在优势。

　　经过几年的技术研究, 已初步确定了对数字图像进行优化的方法, 保证了技术的稳定性和可靠性, 并能形成一定规模的处理能力。在此基础上完成“数转胶”试验的数据采集和实际操作, 获得了与设计要求相符的胶片试验样品, 为下一步将此技术投入实际生产中打下良好的试验基础。

　　图1为扫描的原始数字图像, 图2、图3是COM设备转换后的黑白二值的位图图像, 其中图2为设定适当阈值转换成的黑白二值的位图图像, 图3为优化后的黑白二值的位图图像。可以看出, 图3细节表现更为突出, 特别是图像下方的灰度色块, 可以描述多级色阶灰度色块, 这种表现足以证明优化处理后的黑白二值的位图图像可以描述更多图像信息。

　　需要说明的是上述图像是计算机模拟出来的效果图, 要得到实际的胶片图像还要经过一个复杂的处理过程。在实际的数模图像转化过程中, 还要对胶片打印机的打印特性和胶片的感光特性以及胶片冲洗效果进行测试, 并根据要转换的数字图像的色调分布等情况进行综合评估, 根据测试后各项参数, 制定出一个数字图像优化处理方案来进行“数转胶”。

　　5、“数转胶”在数字视频档案异质备份中的应用

　　视频档案在数字档案中占有重要的地位, 是无可替代的档案资源。视频档案也属于数字档案信息的一种形式, 与数字图像使用同种信息载体, 同样面临着信息安全问题。

　　可采用优化数字图像处理技术对视频中的每一帧数字图像进行采集和处理, 再应用COM技术将视频档案的信息转换为缩微胶片影像信息, 完成对视频档案信息异介质备份。

　　视频档案信息转换为缩微胶片的技术还需要进一步完善, 虽然在档案馆建设中具有广泛的实用性和推广价值, 但缺少相应的专业设备和软件及研究环境, 只能依据之前试验数据完成可实施性的理论研究。

　　6、结语

　　目前, 我国各级各类档案馆保存的数字档案信息的数量与日俱增, 种类更为复杂。为确保这些珍贵的数字档案信息的安全, 我们应更加努力, 应对挑战。

　　论文一：数字图像处理论文
　　论文二：图像处理与识别技术的进程及运用解析
　　论文三： “数字图像处理”课程学习机器中的原理和系统研究
　　论文四：优化数字图像 提升“数转胶”影像质量
　　论文五：数字图像语义标注模型对比与解析

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