计算机视觉的主要任务篇1
关键词：计算机图形图像设计；视觉传达设计；关系研究
中图分类号：tp391.41
将计算机技术应用到图形图像设计领域发起于上世纪80年代的欧美国家，并且随着计算机科技的快速发展，电脑制图对许多人来说不再是一件新鲜事，计算机制图技术得到广泛普及与应用[1]。正所谓“过犹不及”，长时间以来人们过度关注计算机制图技术，甚至完全将其当做一种工具，从而导致图形图像设计基本原则被忽视，致使计算机设计的图形图像缺乏艺术创新型，难以满足人类的视觉要求[2]。对此，相关学者开始尝试将计算机图形设计与视觉传达设计结合起来，并取得显著成效。本文即在此背景下展开研究，具体结果如下：
1基本概念分析
要想了解计算机图像图形设计与视觉传达设计之间的关系，我们需要了解两者的基本概念，具体如下：
1.1计算机图形图像设计的概念
所谓计算机图形图像设计，顾名思义，是指利用计算机技术设计制作图形图像的过程。计算机图形图像技术是随计算机技术发展而兴起的新技术，相比于传统的图形图像设计工作，它极大的解放了设计家的双手，有效减少了设计家双手的劳动，促使其有更多的时间和精力思考新的创意灵感。
另外，相比于手工制图，计算机软件更为精密，同时设计软件所提供的色彩、线条更为丰富，从而使制图者有更多选择余地。同时，相比于传统制图，计算机制图不需要长时间的美术基础训练，并且随着技术的发展，操作更加简单，适合初学者使用。
1.2视觉传达设计
1.2.1传达。在分析视觉传达设计前，我们需要先搞清楚什么是传达？传达是事物之间的一种共通现象，广泛存在于人类、自然界生物、机械等事物之间[3]。相比于其他事物之间的传达，人类之间的传达需要借助各种符号，因此我们可以将人类传达分为语言传达与非语言传达[4]。
语言传达，顾名思义，是指人类通过语言符号传递信息的现象，由于语言是人类最开始也是最常用的沟通方式，因此常被人类用来传达抽象概念。非语言传达是指语言传达之外的人类所采用的传达信息的方式，非语言传达主要通过视觉与听觉传递信息，而其中涉及范围最广的是视觉传达。
1.2.2视觉传达设计。视觉传达设计是指需要通过视觉传达各种信息的设计。例如：人们通过视觉观察绘画作品的大小、形状、色泽等可以得到作者想要表达的信息，并且画家通过改变以上因素就可以传达出不同的信息。视觉传达设计的内容为：各种标志、文字、图形以及符号等；传达媒体为：电视、广播、杂志、报纸以及网络平台等；传达面向的群体为：社会中不同身份的受众。
2计算机图形图像设计与视觉传达设计的异同点分析
2.1两者不同点分析
虽然有关计算机图形图像设计与视觉传达设计结合的研究方兴未艾，但是从根本上来说，两者之间存在较多的不同点。我们只有准确把握两者的差距，才能够更好的将两者融合起来。总结来看，两者之间的不同点主要存在于历史背景、设计任务、培训方法、创作方法等几个方面。
2.1.1两者的历史背景不同。如前文所说，计算机图形图像设计是随着计算机技术的发展而兴起的，因此该技术形成并兴起于上世纪末与本世纪初。而且进入新世纪后，随着计算机运行速度、存储容量、结构以及网络通信的完善，计算机图形图形设计进入了全新的发展时期，基本实现了与打印机、多媒体、绘图仪等设备的组合使用，从而使得计算机图形图像设计的范围得到拓展，逐渐从二维领域进入到三维领域。
相比于计算机图形图像设计，视觉传达设计的出现较早，其形成于上世纪40年代，第二次世界大战之后。此时人类社会迎来一个发展的新高峰，商品经济流通速度越来越快、流通范围越来越广。尤其是广告业的快速发展使得绘画与广告紧密的结合在一起，从而改变了传统的传达方法，使得视觉传达方式在人类社会中的地位越来越重要。此时，人类对视觉传达的需要促使了视觉传达设计的兴起与发展。
2.1.2两者设计任务不同。从设计作品的特性来看，计算机图形图像设计的作品主要是立体的、三维的以及动态的，因此其设计任务就是将原本的平面、二维、静止等作品转变成为立体、三维、动态作品。
而视觉传达设计的作品主要是通过视觉传达向受众传递作者想要表达的信息，因此作品的形式并不固定，只要能准确表达信息即可。因此，视觉传达设计的任务主要是树立形象、传递思想、说服受众，同时视觉传达设计还肩负着传递艺术美感的任务。
2.1.3两者培训方法不同。计算机图形图像设计是依靠计算机技术进行的工作，因此初学者掌握相关的计算机软件技术十分必要。因此，图形图像设计的培训方法主要是训练初学者了解并熟练使用计算机平面图形软件、三维软件，掌握排版印刷、视频编辑等技术。另外，训练初学者掌握一定的作品设计知识也是图形图像设计的主要任务。
由于世界传达设计的主要任务是向受众传达信息、传递美感，因此视觉传达设计工作需要用到广告学、美术学、传播学、设计学等多种知识。因此，在对初学者进行视觉传达设计培训时，要想初学者灌输工艺美术史、广告通论、设计史等学科的理论知识[5]；同时，还要训练出初学者掌握广告设计、产品包装、装帧等必要技能。
2.1.4两者创作方法不同。计算机图形图像设计的创作主要依赖于各种设计软件，因此设计师在创作时只要能够熟练掌握各种软件技术，合理搭配形体与色彩、装饰与视觉美、静与动、立体与空间，就能创作出一幅比较完美的作品。
视觉传达设计的创作还比较倾向于美术作品创作，因此在创作时设计师首先要从绘画技法的角度调整点、线、面、色彩、光线、形体等方面的关系，从而准确将自身思想融入到作品中，进而实现形和意、象征与象的结合。
2.2两者的相同点分析
计算机图形图像设计与视觉传达设计最主要的共同点是：两者都属于艺术作品。因此，从这一角度来说，两者之间存在重叠的共同领域，例如：两者的教育培训都设计到了平面设计、色彩、素面等专业知识。
同时，两者都是运用文化符号与受众进行沟通并传递信息；并且，两种作品的设计都需要设计师进行创新思考，都必须要充满创意；另外，两者在进行创作时都需要考虑美术作品创作的各种要素以及创作原则。
3结束语
计算机图形图像设计与视觉传达设计的结合是未来的发展潮流，符合21实际的发展要求，能够充分体现计算机技术与艺术的完美结合[6]。而在分析两者基本概念的基础上，对两者的异同点进行探讨，可以为两者的应用结合提供理论参考，进而更好的推动二者的发展。
参考文献：
[1]张金龙.计算机图形图像设计与视觉传达设计研究[J].吉林广播电视大学学报，2013（01）：117-118.
[2]袁志翔.计算机图形图像设计与视觉传达设计探微[J].现代装饰（理论），2013（02）：173.
[3]邵玉兰，赵昕.关于计算机图形图像设计与视觉传达设计的分析[J].信息与电脑（理论版），2013（03）：45-46.
[4]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（04）：83-84.
[5]龚良彩.计算机图形图像设计与视觉传达设计[J].计算机光盘软件与应用，2012（10）：181.
计算机视觉的主要任务篇2
effectofdifferentbackgroundcolorsonchoicereactionandmentaladdition
【abstract】aim:tocomgaretheachievementsofoperationoncognitivetasksonthescreensofsomedifferentbackgroundcolors.metHoDS:theachievementsoffour-choiceserialreactiontaskandcognitivetaskabovedifferentbackgroundcolorsweretestedin95youngmales.ReSULtS:theachievementsofcognitivetaskscouldbeaffectedbythebackgroundcolorsandthedifferencesoftheachievementsbetweenthegroupsofdifferentbackgroundcolorswerestatisticallysignificant.①thereweresignificantdifferencesinachievementsoffour-choiceserialreactiontaskswithin2minbetweenthegroupsofthecolorlessbackgroundandbetweenthegroupsofthecolorlessandcoloredbackground（F=2.257，p
【Keywords】computerterminals;backgroundcolors;cognition
【摘要】目的：对不同色彩背景下认知操作的任务完成绩效进行比较研究.方法：95名青年男性，完成不同色彩背景下的连续相加和字母选择认知测验.结果：认知任务均受到了色彩背景的影响，并且不同的色彩背景之间统计学上存在差异.①在操作时限为2min的简单选择任务中，彩色背景下测试成绩之间无统计学差异，而非彩色之间以及非彩色与彩色背景之间有统计学差异（F=2.257，p
【关键词】计算机终端；色彩背景；认知
0引言
信息的传播过程中，有90%是通过视觉通道为人体所感知.而色彩的存在和应用，使它成为信息的一个不可或缺的组成成分，并对信息的加工产生了影响.色彩对认知功能影响研究较早可以追溯到1935年Stroop［1］的色词命名实验，发现当色彩词与打印色不同时，较无意义的词反应时延长，这一研究发现引发了一系列对色彩的认知加工的研究，如Ray等提出了情绪Stroop实验，在不同的情绪状态下对色彩词进行反应，有不同的反应速度.颜色如何对认知产生影响，虽然国内作了部分研究，但更多停留在以色彩为注视内容或注视中心的研究模式中，而更多的视觉认知实验则采用非彩色的实验模块，如黑、灰等.我们在色彩为背景的情况下，对人的认知产生了怎样的影响进行了研究.
1材料和方法
1.1材料
1.1.1设备联想计算机intelpentium/256m/40G/ati9600Se128m/15’LCD，显卡inter(R)82845GGraphicsController，分辨率800*600像素，彩深32位，刷新率85赫兹.研究背景色为10种色彩（白、灰、黑、红、橙、黄、绿、青、蓝、紫），作为微机背景呈现，RGB值分别为白（255，255，255），灰（128，128，128），黑（0，0，0），红（255，0，0），橙（255，165，0），黄（255，255，0），绿（0，128，0），青（0，255，255），蓝（0，0，255），紫（238，130，238）.实验反应块背景为20%灰度，视角为1.50.字体为黑色.
1.1.2对象2005年在校男性大学生志愿者95名.体格健康，视力正常.被试经过色觉检查，无色盲色弱.年龄在：21.0±1.13（岁）.
1.1.3实验变量实验的自变量是不同的色彩背景，因变量是认知任务的单位时间的正确数.
1.2方法
1.2.1实验任务字母四项选择任务(2min)首先在屏幕中央出现一个注意提示符，并呈现倒数计时3s，计时结束提示符消失代为探查字母（p，L，G，S）中的随机一个，呈现时间1s，然后迅速对呈现在终端机上，在视角15度正方形的四个顶点，4个反应按钮（p，L，G，S），即四个靶字母，点击做出反应.反应目标为视角为1.5度的方块，底色为灰色，呈现字母为黑色的，保证注意对象在单独加工过程中较少受到色彩背景的影响.被试的任务是，尽可能快而准确地用鼠标移动可视指针到相应的探查字母上，并压下鼠标左键，最长反应时限是3s.探查字母在每个试验中是变化的，4个字母通过程序随机排列.由微机记录从探查字母出现到按下鼠标左键的时间及正确反应与否情况.
智力运算（9min）要求参加者相加8个随机排列的数字（1-16）.以每2s呈现一个数字的速度显示在计算机屏幕上.顺序随机，由一个视觉提示符提示终止.用鼠标左键在屏幕上呈现的数字键盘打出他们的计算结果.不提供反馈.反应模块与字母四项选择任务设计一致.
1.2.2实验步骤实验安排在实验室，每次15人，由3个主试负责讲解和实验安排管理.
被试进入实验室，被试双眼距屏幕的距离为65cm.主试向被试讲解实验任务，并进行演示.被试进行练习，字母选择任务练习5-8组，连续相加任务练习2组供40次，消除练习效应.休息15min后，正式进入实验.两个认知测验顺序以及10种色彩顺序随机排列.字母四项选择实验作10种色彩，共完成95组全部实验色彩测验.连续相加任务由于任务难度和时间的关系，每人随机选择两种色彩，共完成16组全部色彩任务.
转贴于
统计学处理：采用SpSS10.0统计分析进行方差分析及F检验.
2结果
2.1字母四项选择测验实验数据回收，去掉无效的和漏答的数据，共有效数据结果93份.色彩间作anoVa分析显示，不同色彩间的字母四项选择测验存在统计学差异，F=2.257，p=0.017.作色彩之间统计学多重比较显示，彩色系列背景下测试成绩之间无统计学差异.非彩色（白、灰、黑）与彩色（红、橙、黄、绿、青、蓝、紫）背景之间有统计学差异.白色背景下测试成绩与灰色、黑色、红色、橙色、蓝色背景有统计学差异；灰色与其他彩色背景和黑色背景统计学上无统计学差异；黑色背景下测试成绩与白色、黄色、绿色、青色背景下在统计学上有统计学差异（表1）.不同色彩背景下字母四项选择任务均值排序(表2).
表1字母四项选择测验单位时间正确数不同色彩背景间多重比较（略）
ap
表2字母四项选择任务不同色彩背景下成绩（略）
2.2智力运算由于智力测验为连续相加测验，每组测验包含20道题目，每道题目呈现时间为28s(每个数值呈现时间为1.25s，反应时限为10s)，完成实验时限为9min.考虑到实验时间和难度，对90名被试，每种颜色随机抽取20名被试，即每名被试随机安排2种色彩的连续相加任务.有效数据为80名.结果显示，不同的色彩背景下，连续相加测验的单位时间的正确数有统计学差异（F=2.115，p=0.032）.
不同的色彩之间作anoVa分析，显示非彩色和彩色系列之间均有统计学差异.白色背景下与灰色、黑色、橙色、黄色、绿色、青色、蓝色有统计学差异，与红色、紫色差异不显著.黄色背景下与白色、红色、紫色有统计学差异（表3）.不同色彩背景下智力运算任务均值序列（表4）.
表3连续相加测验单位时间正确数不同色彩背景间多重比较（略）
ap
表4智力运算任务不同色彩背景成绩（略）
3讨论
色彩的加工研究，不仅仅对语义加工产生影响，而且对其他的认知加工，如线段图形加工，运动状态的认知加工均有统计学的影响，JudithD等［1］对色彩和位置线索的注意过程进行了研究，使用一个探测任务来调查色彩和位置线索的注意过程，实验的结果显示，如果有足够的时间对色彩信息加工，色彩和位置线索的注意过程色彩线索在固定空间任务中是有效的.王岩等［2］利用新近发展起来的事件相关功能磁共振成像技术探测人类颜色和运动知觉区的特点，参与色彩认知的V4区也同时会参与到运动等其他的视觉认知的工程中.因而可以看出色彩对于人的影响不是简单的低层次的，它本身具有潜在的丰富内涵，可以影响到不同的感知觉和高级心理活动.
3.1字母四项选择测验这是在2min内完成的，从色彩背景下平均正确数和反应时比率值的从低到高的排序（表2），可以看出，白、灰、黑贯穿于整个排序系列，白色反应成绩最好，灰色居中，而黑色最后，存在统计学差异.非彩色系列基本特征主要是明度，研究结果显示明度对认知的影响，简单反应时的成绩随着明度的降低而下降，而较少受到色调的影响.彩色背景系列成绩没有发现统计学上的差异，也可能与任务的简单和反应的时间较短有关系.
3.2连续相加任务测试时间延长达到9min，包含了运算能力、短时记忆和保持注意稳定性的认知加工测验内容.结果显示，在非彩色系列中依然存在差异，白色较灰色和黑色有更好的成绩，在平均正确数和反应时间的比率值的由低到高的排序（表4）可以看出，非彩色系列的顺序与字母选择反应时是一致的：白色最好，灰色次之，黑色为后，但是在彩色系列中也出现了成绩的差异与简单反应时任务的结果不一致.黄色与白色、红色、紫色背景下作业成绩有统计学的差异.认为随着时间的延长，色彩背景对认知能力产生了影响.由于样本例数较少，还不足以得出色彩系列中对认知操作影响大小的结论.
以上的结果与国内前期所作的一些测验有相似的结果，如时粉周等［3］研究60min阅读过程中不同颜色纸张对视功能的影响，结果显示读写时在影响视功能方面，绿色纸张低于黄色纸张.在本研究中随着实验时间延长，在连续相加测验结果的成绩排序显示黄色背景下的成绩要低于绿色背景下的作业成绩，验证了不同色彩可能引起视觉疲劳程度不同.
对颜色的感知，由视觉中央凹向外周部位过渡，对颜色的分辨能力逐渐减弱.在视觉感知过程中，随着对靶刺激的比较和捕捉，对背景的知觉存在两种可能，包括中央凹视觉，也包括边缘视觉，但在任务的加工过程中并不作为知觉的主要对象，是作为一种隐性的信息或刺激被感知.色彩可以作为信息符号对认知加工以及情绪产生影响，这一领域的研究将引起更多的关注［4-5］，而在色觉的动物实验中，显示对不同色光的敏感性不同［6］.本文对不同色彩背景下的认知操作任务作了比较研究，短时间的简单反应时任务中，非色彩即明度属性对任务的完成影响大；长时间的连续相加反应任务，彩色（色调）和非彩色（明度）背景均对认知任务的完成产生了影响.
综上所述，在微机屏幕操作过程中，不同的背景色会影响到操作功能的反应速度和准确性，可能与任务难度及操作时间有关.
参考文献
［1］DunaiJ，CastielloU，RossettiY.attentionalprocessingofcolourandlocationcues［J］.expBrainRes，2001，138(4):520-526.
［2］王岩，马林，贾富仓，等.人类颜色和运动知觉的事件相关功能磁共振成像［J］.中国医学影像学杂志，2003，11(1):47-50.
［3］时粉周，王珏，包德海.不同颜色纸张对视功能的影响［J］.海军医学杂志，2003，24(3):213.
［4］葛列众，刘少英，徐伟丹.抽象颜色偏好实验研究［J］.心理科学，2005，28(4):849-851.
计算机视觉的主要任务篇3
关键词：足球机器人；大场地；C/S模式；多线程；多级缓冲
中图分类号：tp242文献标识码：a文章编号：1009-3044(2008)34-1725-03
StudyonSoftwarearchitectureofRobotSoccerSystemformiroSotLarge-League
wanGBo1,2,JinGZheng-jun2
(1.Collegeofinformationengineering,YangzhouUniversity,Yangzhou225009,China;2.DepartmentofComputerScienceandengineering,JiangsuteachersUniversityoftechnology,Changzhou213001,China)
abstract:toimprovingthereal-timeofrobotsoccersystemformiroSotLarge-League,thispaperproposesandconstructsitsarchitecturebasedontheClientandServermodelwhileanalysingtheprinciplesofcontrolledrobotsoccersystemsandthecharactisticsofmiroSotLarge-League.UsingmultithreadingtechniqueincludingkernelsynchronizationsystemandwindowsmessagemappingandadaptingnetworkprogrammingbasedontheSocketachievethedualcamerascapturingconstructionandcommunicationsbetweentheclientandserver.then,thispaperproposesthedatamanagingwayofmulti-buffersoastotransferdatacorrectlybetweentwopCsandtomakethesystemreal-timeandconsistency.
Keywords:robotsoccer;largeplayground;client-servermodel;multi-threads;multi-buffers
1引言
目前，实物的足球机器人主要包括分布控制式（自主式）足球机器人和集中控制式（集控式）足球机器人，而集控式足球机器人主要是指FiRa（FederationofinternationalRobotSoccerassociation）创立并发起的微型机器人miroSot（micro-RobotworldSoccertournament）和Robocup的小型机器人。本文讨论的miroSot大场地足球机器人系统是由机器人小车、视觉、决策、无线通讯四个子系统组成的位置闭环自动控制系统。该系统是主机通过对摄像头采集的视觉数据进行目标识别并做出决策处理，然后发出命令给场上的机器人，机器人根据命令做出行动反应。“球员”间的信息沟通采用集中感知(视觉)代替了分别感知，并加入了图像采集与处理环节和无线通信环节。这种系统突出了计算机视觉与机电一体化以及计算机应用技术问题，是向实物机器人足球比赛迈出的第一步[1]。
2miroSot大场地足球机器人系统平台的特点
miroSot大场地项目具有与其他项目不同的鲜明的特征：超大规模的比赛场地（4400mm×2800mm）和场上“球员”数量的成倍增加（11vs11）。随着场地尺寸的加大和场上机器人小车数量的增加，系统中各个部分要处理的数据量都在成倍的增加。
足球机器人系统运行时，每秒钟要处理几十帧以上的画面，在画面之间的间隔时间内不仅要完成视觉识别，还要完成机器人的策略选择、运动控制等整套工作[2]。因此，实现miroSot11VS11大场地足球机器人系统的难点，除了如何满足系统执行的准确性要求外，就是如何提高系统的执行效率，即系统的实时性。系统的执行效率是机器人精确“跑位”的前提，更是系统稳定运行的基础。目前，已有不少文献针对大场地系统的某个部分进行了研究，如视觉子系统的识别算法、决策子系统的模型等[3-6]。然而，为了提高系统的执行效率，除了要改进系统各个部分的硬件结构和算法设计，更关键的是要为大场地足球机器人系统构建一个合理的系统体系结构，让系统的各个子系统之间协调工作，各部分之间的数据能快速传递。
3基于C/S模式的大场地足球机器人系统的体系结构
C/S模式体系结构主要是以并行处理的思想将大场地足球机器人系统中的任务进行合理的分解，并使用两台计算机来同时处理，以达到提高系统执行效率的目的。如图1所示，根据整个系统的逻辑功能将任务进行分解，采用让一台主机负责视觉任务，另一台主机负责决策和指令发送任务的系统构成方式。在这种双机并行处理的系统结构中，两台pC通过网线连接来进行通信。其中，主机pC2负责驱动双摄像头的图像采集和整场图像中的目标识别，在识别完一帧后将信息传送给主机pC1，pC1在接受到每一帧数据信息后就做出决策处理和指令传送的工作。在该结构中，根据上位机数据的流向和承担的任务来看，pC2是整个系统的数据源头，既是数据的获得者又是数据的发送者，而pC1则是数据的接受者和决策者。所以，可以称pC2为客户机（Client），而pC1为决策服务器(Server)。
4系统C/S模式的软件实现
4.1系统C/S模式的软件体系结构
计算机视觉的主要任务篇4
论文关键词：高职；计算机；公共课；改革
随着计算机的普及，高职学校在非计算机专业中普遍开设了计算机公共课，并把它作为学生毕业时必须具备的基本技能之一。随着教学改革的深入，在计算机公共课的教学过程中出现了一些问题，已影响到这一课程的教学质量。
一、当前高职计算机公共课的教学现状和问题
1.学生基础参差不齐
高职院校的生源来自“三校”（技校、中专和职高）和普高，“三校”生与普高生的计算机知识基础有着较大差别。另外，城市与农村、发达地区与欠发达地区的生源的计算机知识基础也都存在着差别。
2.学生对课程重要性认识不足，主动性、自觉性不强
高等学校的计算机公共课是教学不可缺少的一部分，是一门实践性、应用性很强的课程，主要任务是使学生掌握计算机的基本知识，培养其计算机应用能力，提高其计算机信息素养，使学生具备利用计算机作为工具、为日后的工作和学习服务的技能。但由于生源质量等多种因素的影响，有些学生觉得计算机公共课不是专业课，对专业技能习得影响不大，因此不重视这一课程的学习，学习的主动性和自觉性较差，部分学生缺乏自我约束能力，不上课、上机玩游戏等现象较普遍，给课堂教学管理带来了一定的难度。
3.课程内容重复
目前，计算机公共课课程组成内容已基本定型，可大致总结为计算机系统基础知识、windows操作系统、文字处理系统word、电子表格系统excel、演示文稿powerpoint、计算机网络基础知识六个模块。部分高职院校结合学校和学生的特点，对以上内容作了适当的调整，如有的增加frontpage网页制作和flash动画制作等。从这些内容模块分布来看，都与学生初、高中曾经学过的信息技术课程内容有不同层面的重复，致使学生对计算机公共课中已经掌握的内容缺乏新鲜感，因而失去兴趣。
4.将证书考试等同于课程考试
在各校人才培养方案中，都明确规定了学生毕业时必须持有计算机相关等级证书，这项措施对于提高学生学习计算机基础知识的积极性进而提升计算机应用能力是很有好处的，同时也可为学生更好、更容易就业增加砝码。只是，将证书考试成绩作为课程考试成绩，对于本课程的教学则多有干扰。教师为了让学生过级而进行教学，势必会变成典型的应试教学，授课教师不得不按照考试的大纲去指导学生的学习，必然会忽略学生计算机实践能力的练习。教师为了追求考试合格率，大部分学生为了顺利拿到证书，他们都不得不把全部精力投入到与考试相关的讲授和学习中，如考试技巧、大量试题练习等。学生只要在最后一个月的知识巩固过程中，跟着教师有针对性地做练习，大多数都能通过考试，而考试中所涉及到的操作内容，却仅仅只占应学课程内容中很小的一部分。并且，这种状况多年来基本没有太大的变化，造成学生平时学与不学、是否努力学都一样。授课教师对学生的过程性学习根本没有可控制性，平时安排的操作练习内容，自觉的学生会完成，而有很大一部分学生就不会按照要求完成，甚至连最基本的学习考勤都无法保证。这是因为，操作练习等基础性训练并不会影响到学生能否参加过级考试，也丝毫不影响过级考试的分数，给日常的教学管理带来一定难度。以至于有教师反映，许多学生即使过了级，他们的实际操作能力还是很低。
5.教学以讲授为主，采用灌输式教学
著名儿童教育专家李跃儿说：“一个好老师往往说得很少，他主要让孩子自己去悟。”计算机课是一门动手能力要求非常强的课程，要求学生一定要多动手实践。但是，现在的计算机课教学却还是以教师讲授为主。教师往往先把学生要操作的内容演示一遍，然后布置一个同类型的操作题，让学生去练习。甚至在上实训课时，先对着实验册示范操作一遍，然后学生再通过看着实验册中的详细步骤来完成实训内容，书一合上又会忘得一干二净。
在讲excel的“序列填充”时，笔者曾经进行过对比教学：第一个班按正常的讲授法，先演示然后让学生练习；第二个班采用学生研究性学习法，教师先不讲，让学生自己去想办法，先是一个学生找到在“编辑”菜单中的序列填充，然后大家相继找到了。在之后的测试中，笔者发现第二个班的学生基本都能顺利解题，而第一个班中竟然有部分学生反映没听教师讲过相关内容。
6.合班上课及课时安排
由于部分学校的硬件设施欠缺，导致计算机公共课的学习多采用合班形式上课。上理论课时，合班人数几乎都高达90到100人。而操作课则分开上，由不同的教师讲授，与合班上理论课产生了矛盾，如果合班中某个班因某种原因不能按照进度完成教学任务，就会拖累与其合班的另外班级。
在课时分配上，由于基本上都采取理论课与实验课分开的模式，各占50%课时，而在实际的实验课中教师往往还会占用一些时间来讲实验内容，使得学生真正操作的时间少于一半，对学习非常不利。
二、高职计算机公共课改革设想
1.教学内容
计算机知识体系庞大，虽说懂得的计算机知识多多益善，但在校学习时间只有两三年的高职学生要能成为具有实践动手能力的应用型人才，却难以做到面面俱到。因此，在计算机基础教学内容上要精选，要从基础性、够用性、实用性、先进性、系统性等原则出发选取教学内容。
（1）在教学内容方面，增加实用性强、符合工作实际的内容。比如，讲授基础知识时，先通过课件演示计算机的构造和拆装机过程，有条件的情况下，再带领学生实际观察计算机的各个部件，并挑选部分学生动手组装计算机；讲授word图文混排时，结合报纸、杂志的排版来示范，突出其实用性；讲授excel电子表格时，结合班级成绩单的制作与管理，解决实际问题；讲授powerpoint时，结合学生实际情况，制作个人职业生涯规划的电子演示文稿，既锻炼了相关技能，又引导学生对相关问题的思考；讲授internet操作时，每个学生都上网查找指定范围的专业知识，并使用e-mail收发电子邮件及qq即时通信，充分应用现代办公手段。
（2）计算机的教学与各专业的知识的整合。对于非计算机专业学生来说，计算机课程只是一门工具课，学习的目的就是为了学会使用这种工具并为专业服务。因此教师应当把教学重点放在实践应用上。激发学生的主观能动性，观念从“要我学”逐步转变为“我要学”上来。教师可以采用“任务驱动”的方法，结合各专业的特点，对每个知识模块精心设制一个任务，把知识点隐藏在各个任务中，使学生在完成任务的同时，也学到了知识。通过教师对任务完成情况的总结，促使学生巩固对所学知识的掌握。
（3）开展计算机课外实践活动，提高学生学习兴趣。对于每周4学时的计算机课堂教学来说，远远不能满足那些对计算机有特殊爱好的学生，特别是一些入学时计算机基础就较好的学生。应该对这些学生多加引导、培养。所以，必须有计划、有步骤、有目的、有实质性内容地开展课外实践活动，组织一些兴趣小组或课题小组，如程序设计、网页制作、课件制作、广告设计、动画制作，等等，并将其和一些竞赛结合起来，丰富学生的视野，拓宽学生的思路，增长学生的见识。这些，对提高学生的计算机实践能力，积极适应社会就业需求，是非常有益的。
2.教学方法
（1）使用多媒体教学，加强教学效果。理论教学使用课件演示，适当地使用图片、声音、动画和视频等素材，提供直观的知识，不仅增加视觉、听觉效果，使课堂更生动有趣，而且使知识更易理解和掌握。可以利用机房的教学管理软件，及时发现学生在实践中遇到的问题并给予指导，也可有效避免学生开小差、从事与学习无关的操作，加强在实践教学中对学生学习的指导和监督。
（2）重视教学的实验环节。加强实验环节的主要方式有：①充分利用课内实验时间，减少验证性实验，增开综合性、设计性实验；②增加课外实验时间，开放计算机室（实验室），使之成为学生潜能得以发挥的最好场所之一。如果能充分利用学生上机的热情，加以积极引导，利用完善的管理、良好的设备、一定的实验研究项目和适当的基金鼓励，能够极大地调动学生课外实验的积极性；③定期举办计算机录入大赛和网页制作等计算机操作比赛，使学生学然后知不足，反过来促使他们自觉主动地学习，以求在实践中取得良好的效果。
（3）重视精品课程建设。课程是实现教育目的的主要载体和手段，课程体系和教学内容的改革在教育教学改革中处于核心地位。教育部提出，国家精品课程就是具有一流教师队伍、一流教学内容、一流教学方法、一流教材、一流教学管理等特点的示范性课程。同时，精品课程建设是“质量工程”的重要内容之一。在公共课改革中，以精品课程建设标准全面提升计算机公共课教学教改质量。
三、改革评价制度，注重过程化教学
恰当的评价制度，不仅可以提高学生学习的主动性，也可以提高教学效果。针对高职计算机公共课的特点，教师应该重视过程化评价，增加平时成绩在总评成绩中的比例。采用课程考试与证书考试相结合的方式，严格执行考勤制度，过程作业每学期至少5次，将平时考勤和过程作业按50%、等级考试按50%分别计入总评成绩。这样，学生的总评成绩=平时成绩×50%+证书成绩×50%，避免了学生平时不努力、临时抱佛脚或考试投机取巧的行为。
四、提高教师自身素质
培养高素质的人才，必须有一支高水平的教师队伍。因此，在实施计算机教学改革中，教师首先要熟练掌握教材内容，了解计算机发展的动态，熟悉学生专业特点，要加强自身素质的培养，不断提高业务水平，能运用各种现代化的教学手段为教学服务。其次，要把教学和科研相结合，把自己的科研成果穿插到教学中去，促使教学内容更具时代性和新颖性。同时也把知识更新作为教师提升业务水平、紧跟计算机技术发展步伐的有效途径。
计算机视觉的主要任务篇5
计算机辅助教学Cai的优势在于能够利用信息手段提高学生的学习效率和教师的教学效果。在我国，目前教学的基本形式主要是班级教学，基本的教学手段是口头授课，教学工具是粉笔、黑板、课本，五六十年代流行的挂图、教学模型以及八九十年代的录音、录像、电视、投影的运用都给课堂教学带来很大的影响，这些教学手段和器材的使用是教学内容、教学方法改革的一个重要组成部分，但它们都不能和计算机技术对教学的影响相比。当今世界已进入信息时代，计算机技术、多媒体技术、网络技术等现代化信息技术的发展，使现代教育技术和方式有了很大进步。
现代化教育手段的应用有力的推动了传统教育观念、教育内容、教育方法的改革，近几年多媒体计算机与传统电教设备的功能融为一体，不仅能进行幻灯演示、影像播放等课件教学，而且具有人机交互功能，能很好的实行个别化教学，是理想的现代化教学设备。现代教育学实践证明，学生在获取知识时仅依靠视觉，其知识保留度三小时后能保持72%，三天后仅能保持20%；仅依靠听觉，其知识保留度三小时后能保持70%，三天后仅能保持10%；如果综合依靠视觉和听觉，则其知识保留度三小时后能保持85%，三天后可达65%，显然，综合应用计算机多媒体技术可极大的提高教学效果。计算机集文字、图形、图像、声音、视频于一体，可以向学生传递丰富的知识信息。这种丰富的知识传递方法有助于调动和发挥学生的积极性和创造性，使学生更快的接受和理解所学的知识，对于培养学生的的解决问题能力和创造能力有着重要的作用。实验表明：在相同的学习时间里，传统教学手段能够获取60%的课堂知识，而多媒体教学手段能够获取的课堂知识的85%。因此，多媒体教学法在形象直观、信息量、激发学习兴趣等方面均优于传统教学法。由于计算机具有自动工作，信息存储、处理等功能，不仅能呈现教学信息，而且能接受学生的反馈信息并作出判断，从而能对学生进行学习指导，所以，在利用计算机进行学习时，能够使学生有多种控制，如选择学习内容和进度，根据学习情况选择不同的学习路径，实现因材施教。利用计算机进行辅助教学能够帮助教师提高教学效果，扩大教师的教学范围。
计算机管理教学Cmi的优势在于能够利用信息手段提高教育行政管理的工作效率，促使行政办公实现无纸化、自动化，使教学管理科学化，对教育管理工作做出决策，减轻教师和管理人员的负担，并提高学生的自学能力。
教育行政管理就是根据一定的教育决策，执行日常事务管理，教学资源调度和教学任务监督的过程。由于管理信息的多样性和要求统计分析的及时性，传统的管理方式具有不可克服的困难。但随着计算机进入学校，由于其运算速度快，存储量大，信息关系结构可以多样化，信息的分类，检索和报告十分方便等优点，使得计算机在教育行政管理系统中的应用得到迅速发展。计算机辅助教育行政管理可以帮助教育行政管理人员收集汇总各种有关信息，并进行整理，分类和处理，存放在特定的存储器中，以供学校与上级领导部门查询，并为教育行政的分析和决策服务。例如：学生档案管理、教职工档案管理、学校资源档案管理、财政情况管理、课表调度等。利用计算机辅助教育行政管理可以充分发挥学校人力，物力和财力的作用，提高教学资源的使用效率。
计算机视觉的主要任务篇6
关键词：计算机软件；课程教学；CorelDRaw
中图分类号：J05文献标识码：a文章编号：1005-5312（2013）24-0161-02
一、计算机软件CorelDRaw的课程教学目标
根据视觉设计专业人才培养方案，计算机软件CorelDRaw的课程教学目标为，熟练掌握软件的操作技巧，能够运用CorelDRaw软件绘制艺术化的矢量图形图标和编排有艺术效果的图文版面。
二、计算机软件CorelDRaw课程教学中的常见问题
CorelDRaw是一款专业的矢量图形绘制软件，有强大的矢量图形绘制功能和便捷的图文编排工具。目前课堂教学中常见的问题主要集中在，一是没有根据所学专业详略得当地安排教学内容，每种工具命令都泛泛而讲，不利于学生对重点知识的熟练掌握和深入探究；二是课堂练习安排没有层次性和趣味性，重复枯燥的练习不仅磨灭学生的学习积极性，也扼杀了学生的创造力；三是学习效果反馈缺乏及时性和针对性，没有因材施教的课堂不能保证教学的质量和效率。
三、视觉设计专业的计算机软件特色课程模式研究——以CorelDRaw课程教学为例
根据教学中存在的问题进行课程模式的思考探索，认为课程教学第一个关键点是要有专业针对性，要根据视觉设计专业重点运用的领域安排教学内容和组织课堂教学，所以提出针对性强、循序渐进和因材施教的渐层型课程模式；第二个关键点是要有教学效率和教学效果，所以提出能激发学生专业热情和培养学生专业能力的效能型课程模式。
（一）渐层型课程模式——关于课程内容学习的探索与实践
“渐层型课程”是指在本专业计算机软件教学中，教师引导学生进行循序渐进不同层次的迁移应用和绘制要求，其理论依据是斯金纳（BurrhusSkinner）程序教学模式，这种教学模式具有极强的操作性，有利于学生系统掌握知识和技能、循序渐进地学习，并能及时反馈强化所学知识，同时培养学生的自学能力。
1.渐层型课程模式专业针对性强
渐层型课程模式的构建思路是针对专业特点来设置教学内容和用80%的时间熟练掌握20%的重点知识。
视觉设计专业学生的核心课程一般为文字设计、版式设计、海报设计、书籍设计、包装设计和品牌推广等，所以CorelDRaw课程教学，应将这些设计类别需要用到的计算机辅助领域作为教学重点，用80%的课程时间来熟练掌握视觉设计专业辅助设计常用到20%的重点知识，并将后续专业学习的实际设计项目作为课堂练习和考核的重点内容。
2.渐层型课程模式遵循渐进规律
在CorelDRaw课程教学中，教师通过知识新授、牵扶帮学和延伸自学来循序渐进安排课程教学，能有效优化课堂教学质量。
知识新授环节要注重培养学生对指定目标的学习能力，首先以温故知新和思维启发为切入点，用三遍不同层次的讲解演示和学生独立操作相配合来达到新授、巩固、强化重点难点的学习效果。
牵扶帮学教学阶段根据具体实际情况，可以通过教师出示图文说明的操作提示帮助学生掌握重点和突破难点，也可以通过放手学生独立操作后的师生共同讨论及解题新思路的探索来深化学生的操作技术。
延伸自学的教学阶段要善于创设自学延伸的学习情境。具体措施有：在自学基础上进行举一反三的延伸学习；也可以先不看教程自学探索，之后再将自己的操作和教程操作进行对比分析来深化对技巧的理解；或者提供高质量的图形案例和更多自学网站自学书籍的信息，让学生在更加深广的学习情境中充满学习热情地自由驰骋。
3.渐层型课程模式注意因材施教
因材施教的课堂实施手段主要包括：一是教师逐个当堂反馈学习效果，这利于调动学生学习积极性、有利于教师掌握学生实际学习能力来与学生开展良性互动、有利于落实学生的当堂学习情况集中讲解容易出现的问题，保证教学质量；二是分层次针对有差异的个体开展学习引导，这能有效避免有的学生觉得练习太容易，完成后无事可做，有的学生则畏难不愿学习，失去学习兴趣的情况；三是根据个体差异来设置具备必选标准性和可选自由性的作品考核形式，能更真实地考核学生实际操作能力，激发学生的学习主动性，还能再一次大幅度提升学生软件操作技巧，为后阶段的专业课程学习和毕业设计积累丰富的计算机造型技术。
4.渐层型课程模式的实践效果
渐层型课程模式首先从课程内容安排上体现出针对性强和重点突出的渐层性，其次在课堂教学中体现出循序渐进符合学生认知规律的渐层性，最后在课堂教学反馈和课程考核差异性设置中体现出渐层性，渐层型课程模式由浅入深，由表及里，让CorelDRaw的课程教学充满学习的乐趣和努力的进阶，学生不仅能学会课程知识，还能提高举一反三的思维水平和开发探索研究的自学潜能。
（二）效能型课程模式——关于专业素质养成的探索与实践
采取效能型课程模式来进行CorelDRaw的课程学习，是关于专业素质养成的探索与实践。根据奥苏贝尔（Davidausubel）有意义的接受型学习教学理论和先行组织者教学模式，提出视觉设计专业计算机软件的教学特色研究方向“效能型课程”模式，是指高效高能的课程模型，“高效”即课堂效率高，“高能”即学生能力强。
视觉设计专业的学生要具备高素质的专业素养和独特的创意能力，计算机软件教学在培养学生专业能力，掌握数码造型技术的同时，也应该注意激发学生的专业热情。
1.效能型课程模式能激发学生的专业热情——高效
简化创作流程和细化制作任务这两种教学措施能有效提高计算机软件教学的课堂效率，让学生乐学愿学，从而激发学生对本专业的学习热情和学习期待。
简化制作流程是简化学生概念创意的难度，但同时又给予学生根据设计实例自由发挥的空间，不仅能保证作品的视觉美观度，还能有效启发学生的设计创造力和对专业的学习热情。二年一期的学生并没有进入核心设计课程的学习，所以不具备很专业的设计创意能力。在CorelDRaw的课程学习中，如果按照一般的创作流程，让学生先创意再画草图，然后制作电子稿，不仅和其他类型课程的考核内容重复，也没有达到计算机软件以技术考核为主的课程重点，同时学生因为没有很好的创意和设计技巧，即使软件操作能力很强，绘制的作品也往往不具备一定程度的审美水平，视觉效果不美观的软件绘制作品会夸大学生现阶段较薄弱的设计能力，这种挫败感往往伤害到学生对视觉设计专业的热情。所以，通过简化创意过程，强调制作技术和对已有案例进行延续设计的作品考核方式，能在保证作品审美水平的前提下更大程度激发学生探索运用软件设计制作的学习热情。
细化制作任务能保证学生一步一步落实学习目标，最终高质量完成学习任务。以课程考核为例，将制作Vi手册这个整体目标，逐个分解细化，每个任务难度合理把握在学生跳一跳能完成的程度，学生通过一次次努力累积最终如期完成体现自己最大制作能力的课程考核作品，这一学习过程能极大鼓舞学生的学习热情和对专业设计课程的期待与向往。
2.效能型课程模式能培养学生的专业能力——高能
在计算机软件的课程学习中培养学生专业能力主要有两种教学措施，一是强化重点知识，二是深化操作技巧。
强化重点知识要求不仅是课程作品考核，包括整个课堂讲授和课堂练习都要围绕这些操作重点合理设置，展开教学。CorelDRaw的工具命令进行初级操作比较简单，但是熟练掌握就需要反复练习和不断强化，而要达到灵活运用的程度则需要通过恰当的教学方法进行引导，才能真正深化学生的操作技巧。
深化操作技巧主要运用对比分析、迁移应用等教学措施来实现。如特效文字的操作技巧就是用对比分析法来深化学生对操作技巧的理解，案例用一段文字和正圆形的融合为切入点，运用不同的工具编辑文字和正圆，能产生多种不同的视觉效果，通过对比分析能有效深化学生的操作技巧。再如用三种软件绘制同一对象的练习，就是采取迁移应用的教学方法来弱化学生对画面变化的关注度，从而增强学生对软件工具深入理解和综合应用的关注度。深化学生对重点工具的探索运用还可以用系列案例剖析、不同案例对比、案例自学和已有案例延续设计等教学手段来实现。
3.效能型课程模式的实践效果
效能型课程模式的具体教学实践环节不仅能使学生熟练基本操作知识，提升重点制作技巧，同时还能协调学生软件制作能力和实际创作水平的差异，提高课堂效率，潜移默化为学生铺垫良好的审美趣味和准确的专业素养，增强专业课程的整体持续性和纵向联系度。
四、视觉设计专业计算机软件特色课程模式探索与实践研究的意义和作用
（一）对本门课程产生的意义和作用
综上所述，计算机软件特色课程模式——渐层效能型课程研究是针对视觉设计专业学生的软件学习现状提出的，在CorelDRaw的课程教学实践中，呈现专业特色突出，课堂操作可行，教学效果明显的实际应用意义。
（二）对横向课程产生的意义和作用
视觉设计专业学生需要掌握的计算机软件包括4门静态图像造型软件和2门动态图像造型软件。视觉设计专业计算机软件特色教学研究项目——渐层效能型课程模式，能规范本专业多门计算机软件课程的整体教学模式，能提高学生的学习效率，缩短学习周期。
（三）对纵向课程产生的意义和作用
渐层效能型课程模式能继续深化纵向的课程延伸，以儿童视觉产业为例，渐层效能型特色课程模式可以纵向应用在儿童产品软件课程的教学中，并进一步发展延伸到儿童产品设计的媒体技术开发中。
五、结束语
视觉设计专业计算机软件特色课程模式——渐层效能型课程模式，构建了视觉设计专业计算机软件教学的有机课程体系，提供了规范的课程模块，同时为视觉设计专业其他课程开拓了更多横向和纵向的教学研究方向。
注：1.本文为长沙师范学院课题项目经费支持，项目名称为：视觉设计专业计算机软件教学特色研究——渐层效能型课程模式，编号：XXZD201105；2.本文为湖南省教育科学“十二五”规划项目研究，名称为：基于数码造型平台的艺术设计类课程有效教学研究。
参考文献：
[1][捷克]夸美纽斯.大教学论[m].傅任敢译.北京：人民教育出版社，1984.
计算机视觉的主要任务篇7
关键词：非物质；设计；科学；艺术
中图分类号：J05文献标识码：a文章编号：1005-5312（2013）33-0172-01
1995年3月在安徒生的故乡丹麦召开了主题为：“精神高于物质――有限物质时代下的非物质设计”的国际工业设计学术会议，这也是第一次提及所谓“非物质”的概念。
依据马克・第亚尼《非物质社会》对非物质设计的定义，即：“非物质设计”是社会非物质化的产物，是以信息设计为主的设计，是基于服务的设计。在信息社会，社会生产、经济、文化的各个层面都发生了重大变化，这些变化，反映了从一个基于制造和生产物质产品的社会向一个基于服务的经济性社会（以非物质产品为主）的转变。
随着十八世纪末社会工业化的到来，1919年包豪斯设计学院在德国的成立将欧洲现代主义设计推到一个新的高度；美国工业设计的兴起对现代设计起到了至关重要的推动作用；现今非物质设计已经开始成为后现代设计的的重要表述形式。设计的实施也在从以手工业为中心的活动，到非物质的信息化设计；从产品功能性的设计到基于人基于服务的设计；从物质的产品设计到非物质的虚拟设计。从“物”到“非物”。
“非物质设计”是依据“物质设计”得来的，是“信息的设计”，非物质设计是依据物质设计而来的，非物质设计离不开物质的体现，例如我们在进行某一产品设计时，产品本身是物质的，设计前的产品构思和讨论以及产品环境的选择及分析都属于非物质的，例如某些高校出现的租凭自行车的服务满足了学生的需要，自行车本身是物质的，租凭行为的设计是非物质的。这些种种的设计活动是基于人、基于服务的设计，也正是非物质设计所要表达的宗旨――以人为本。非物质的视觉传达设计同样要追溯于人，追溯于环境，从有形走向无形，由“物”走向“非物”。
现在视觉传达设计的非物质体现是多方面的。
1、设计软件在视觉传达设计中的非物质体现。
信息如何快速、大量、准确、有效的传递，这离不开计算机的准确性和传递信息的速度性，设计师设计思路的实施和扩展离不开计算机制图软件的应用，计算机本身是物质的，但信息的数字化传输和设计软件是非物质的。可以说计算机在非物质设计中起着重要的作用。
制图软件推陈出新速度很快，给设计师提出新的设计要求，同时也间接的对制图软件的革新起到了推动作用，一些手绘不能达到的效果在电脑中经过图形处理、编辑、特效等手法都可以达到，在这个过程中也可以给设计师更多更新的思路和启迪，这正是非物质对物质的作用。
在这里尤其提及的一点是，一些设计师比较排斥计算机软件的应用，而有一些人特别热衷于计算机制图软件的学习，这两者都各有可取之处，前者认为设计软件是没有生命的东西，是生硬的，不可取代人的创意思维。而后者认为计算机的很多应用技术是手绘设计技巧不能达到的。这两者取其优点，我们不能一味的排斥和追求计算机软件的应用，首先设计师创意思维的重要性是不可能被任何技术所取代的，任何设计的基础还是设计师，但是设计师设计思维的表述纯粹的用手工技巧很多想法和思路是无法拓展和实施的，这就离不开计算机制图软件的应用，计算机制图软件是设计师设计思维延展和实施的有效工具。计算机技术的不断发展必然推动着信息时代平面设计数字化进程，设计软件的不断研发为设计师的创意思路的发展提供了众多空间，同时计算机网络传输和存储功能也给世界各地的设计人员和大众带来了交流空间。
2、虚拟社会在视觉传达设计中的体现。
现在的非物质的社会也是虚拟的社会，网上银行可以使“钱币”自由存储；各种购物网站的出现让我们游走的各个“商场”“店铺”之间，同时完成对同类产品全国价格的比较与购买；电子杂志也在一步步取代“书本杂志”，；企业宣传也不再是游走于各个城市之间，网络广告的出现就起到了“无形”的宣传效力。例如李维斯服饰的虚拟空间，察看最新资讯，网站本身是虚拟的（非物质的），但作为宣传的产品本身又是现实存在的（物质的），由此可见物质是作用于非物质设计之上的，非物质设计是服务于物质及受众群体的。
3、环境（生态）在视觉传达中的体现。
非物质设计是注重生态的设计，生态的根源是人，非物质的根源也是人，生态的非物质环境表现是视觉传达设计重要表现形式。
计算机视觉的主要任务篇8
这一切都对显卡提出了更高的要求，于是，新一代显卡开始有了自己的“心脏”――GpU(GraphicprocessingUnit)图形处理芯片。GpU对于显卡来说就相当于Cpu在电脑中的作用，它是能够从硬件上支持t&L(transformandLighting，也可以称为“几何处理”，是3D渲染中的一个重要部分，其作用是计算多边形的3D位置和处理动态光线效果)的显示芯片，同时也是2D显示卡和3D显示卡的区别依据。
2D时代，很多显示运算都需要由CpU来完成，人们一般称之为“软加速”。不过由于CpU任务繁多，除了显示之外，还要做内存管理、输入响应等非3D图形处理工作，因此在实际运算的时候性能会大打折扣，常常出现显卡等待CpU数据的情况，其运算速度远跟不上今天复杂3D游戏的要求。即使CpU的工作频率超过1GHz或更高，对它的帮助也不大，这是由于pC本身设计造成的问题，与CpU的速度无太大关系。而具有GpU的3D显示芯片是将三维图像和特效处理功能集中在显示芯片内，实现所谓的“硬件加速”功能，从而从根本上解决图形运算的问题。
不过，显示技术的发展并不会止步于GpU。英特尔高级副总裁帕特・基辛格在主题演讲中就提到在下一代视觉计算中，显卡产业已走到了尽头，取而代之的是可编程的显示计算通用架构芯片。视觉计算是一个将前沿技术、科学以及艺术融为一体的神奇领域。视觉计算的强大功能同时又使其成为一种创造工具，以及用于娱乐、探索和通信的平台。视觉计算技术突飞猛进的发展正在改变着全球各行各业，这些行业涵盖了游戏、电影、汽车、广告以及医药。
对于英特尔的这一说法，显卡界霸主英伟达(nViDia)并不认同，两者之间也就CpU和GpU究竟谁更强甚至谁取代谁进行了一场口水大战。
实际上，因为设计的目标不同，当今的CpU和GpU功能上有本质的不同。作为通用处理器的CpU，顾名思义，它是负责通用任务的处理、加工、运算以及系统核心控制等等的。GpU设计的宗旨是实现图形加速，现在最主要的是实现3D图形加速，因此它的设计基本上是为3D图形加速的相关运算来优化的，今天GpU在计算机系统的作用已经从以前不显眼的角色上升到比较重要的位置，但主要还是辅助和分担CpU来执行3D图形加速方面的大量计算。
因此，虽然CpU和GpU都是具有运算能力的芯片，但CpU更像“通才”――指令运算(执行)为重+数值运算，GpU更像“专才”――图形类数值计算为核心。CpU擅长的是操作系统、系统软件、应用程序、通用计算、系统控制等等；游戏中人工智能、物理模拟等等；3D建模一光线追踪渲染；虚拟化技术――抽象硬件，同时运行多个操作系统或者一个操作系统的多个副本等等。GpU擅长的是图形类矩阵运算，非图形类并行数值计算以及高端3D游戏。
计算机视觉的主要任务篇9
恶劣环境中营救任务的设计
任何救生设备的主要目的在于，在灾难之后的营救任务中快速阻止尽可能多的严重伤亡事故。谨记这一目标，我们开始开发了一个用于支持营救工作的六足机器人蜘蛛。它是一个尺寸较小、可移动的智能机器人，在搜寻被陷的受害者时，它可以越过障碍并到达通常难以触及的地方。替代如清扫雷区使之无雷化等危险任务中的工作人员也是机器人蜘蛛的另一个潜在应用领域。
我们设计了一个高度可移动的行走方案，它由六只独立的下肢组成，可以任意方向移动机器人，即使在机器人移动通常不可行或过于危险的地带。行走与旋转均属于模仿六足昆虫而得到的基本的高层次运动模式。通过三条下肢移动而另外三条下肢抬高，机器人可以达到期望的行走速度，并提供恶劣地带所需的足够平衡。爬行时，机器人可以挤压通过紧凑的空间和狭缝。单下肢的低层次运动步态是3D空间内的几何原语，如长方形或圆形轨道。
多功能机电系统
下肢结构与运动控制构成了机器人蜘蛛关键特性的一部分。24只智能DC有刷电机共同驱动这些下肢，并充当行走结构中不可或缺的关节。这样得到了一个坚固的轻型结构，从而降低了功耗并改善了运动动态特性。
除了这些下肢，机器人蜘蛛的特性还在于典型的自治机器人子系统，其中包括机器视觉、远程测量和无线通信。机器人坚固的壳体内包含有嵌入式硬件、两节7.2V的锂聚合物电池和电量测量装置。任务参数、i/o设置和新的运动步态均可以通过无线通信或可移动存储介质传递。
24个自由度的智能运动控制
机器人蜘蛛的低层次运动有赖于运行时计算的复杂数学模型。凭借aDi公司的Blackfin处理器的高级嵌入式计算能力和施密德工程公司的确定性实时服务，机器人的运动表现的有力而平稳。轨线向量根据高层次的运动模式，沿着计算所得的直线、长方形或圆形轨道移动。
轨道可以通过以下三种方式编程实现：
・通过学习和回放，设计和培训新的或特别的模式。
・支持可视化检验仿真轨道的3DCaD软件。这些模型作为虚拟现实文件导出，并导入至LabView的图像控件。通过比较虚拟模型与实际模型，调节机器人的运动。
・运行时利用逆动力学算法持续计算轨道。
所有六足的关节角度的计算都是并行完成以确保动态运动，相应地也得到了所有电动机的24个连续计算所得的设置点。这些设置点通过一个串行RS485网络传递至每只电动机，并由分散pD控制器转换为实际执行动作。通过同样的网络，完成所有24只执行装置的位置、反馈和温度读数的采集。
智能视觉与距离感测
除了智能运动与自由移动外，机器人蜘蛛的特色在于它的“眼睛”装有一个智能摄像头和一个距离测量传感器。目标通过高性能图像处理算法被定位与跟踪。通过编程控制，它的“眼睛”还可以识别其附近范围内的任何颜色。后续版本将提供改进的图像处理、模式匹配和边缘检测等功能，从而将Blackfin处理器的计算能力和高速图像采集提升到更高层次。利用蓝牙技术实现无线通信
为实现与机器人的通信，我们提供了一个蓝牙通信接口以实现多项功能，其中包括：
・在开发与测试中调试用于Zmobile的快速调试模式的通道。
・读入关键参数，如电动机状态和电池电量水平，以供系统诊断。
・在线采集重要的算法参数，以供调节使用。
・在操作开始前下载新的任务数据。
在开发过程中，两个机器人蜘蛛通过无线通信信道相连，以实现其移动的同步。这是更为危急场景的原型构造，这时接受同一项任务的多个机器人蜘蛛需要团队协作以完成任务。
实时图形化嵌入式软件
机器人蜘蛛应用软件是利用面向Blackfin处理器的LabView嵌入式模块编程实现，后又通过来自施密德工程公司的面向niLabView的ZBrainBSp进行扩展。这为高层次编程、图形化调试、图形化多任务处理和确定性的实时行为，提供了一个理想的嵌入式软件平台。面向对象的设计模式有助于进一步控制图形化层次上的复杂度。例如电动机或传感器等主要对象，通过LabView中表示类的功能性全局变量加以抽象。
主要的应用框架由以下多个任务组成：
・顶层主循环对由一个经典状态机表示的动作进行规划，而状态机通过软件队列和同步方法(如信号量)与其他循环连接。通信任务保持一个与外部世界的无线数据连接。
・视觉任务负责低层次的图像处理和距离读数。
・运动控制任务管理高层次的运动模式与低层次的肢体控制，并监测电动机的位置与状态。
・日常任务充当一个通用错误处理器。检测事件与异常，并将其及时间记录到可移动的存储介质，以供后续读取。Zmobile充当看门狗的角色――利用程序设定的唤醒机制重启和关机，并为不能成功自我纠错时提供重新启动的有效措施。
这些循环在协作式多任务环境中以线程的方式同时运行。驱动程序层次上的毫秒级上下文切换和微秒级实时确定性，确保了平稳、无故障的移动。最后，严格的并行方式要求板卡支持软件包满足每一个软件组件和设备驱动程序的线程安全性。
计算机视觉的主要任务篇10
关键词：高等教育计算机专业课程教学改革
随着“国务院关于大力发展职业教育决定”的出台，我国职业教育的发展又进入了春天。各种专业在高职院校中迅速发展壮大，曾经的老大计算机专业不仅没有发展，人数还不断下滑。“让无业者有业，让有业者乐业”。高职院校的教育就是就业教育。学生不选择计算机专业，肯定是就业出现了问题，也就是专业建设出现了问题。根据本人从教多年的经验，谈一下高职院校计算机发展建设的一些想法。
一、高职院校计算机专业学生就业难的原因
当今高职学校学生在就业过程中有这样突出的矛盾：一方面毕业生找不到对口的工作；另一方面用人单位在大量的应聘者中又找不到适用的人才。这种严重的供求矛盾表明：计算机专业人才培养产需之间严重脱节。而造成这样的现象，归纳有如下几个原因：
（一）课程设置不合理
现在高职院校计算机专业开设的课程一般有：计算机基础（office办公软件）、VB程序设计，C语言、Flas制作、网页设计等；但是目前存在的问题是：学生们能把办公软件学好，可是计算机专业班学生是全男班，去公司做文员不大可能。因此现在感觉计算机专业的学生在就业市场上，能从事本专业工作的很少、很多人不得不改行干别的工作。
（二）教学方法落后
目前大多数高职学校仍然承袭传统的教育理念，沿用陈旧的教学方法，学生学习效果不佳，理论听不懂，操作不熟练。在这样的教育模式下，导致学生动手能力差、未具备高职学生职业技能强的特点，难于适应it发展对人才的要求。
（三）教师实际操作能力不足
高职学校教师长期从事教育教学工作，无法进入企业体验生活，对it行业缺乏经验，无法及时把握it行业的脉搏。教师缺少职业培训，技术更新滞后、缺乏教育创新机制，严重影响教学质量。
二、高职院校计算机专业发展必须“四化”
（一）专业设置必须行业化
传统的计算机专业就只有计算机应用方向，开的课程多而且杂，没有针对性。学生不知道本专业究竟学什么，学习后究竟能干什么。而如今，随着计算机的普及，计算机已经进入社会的各个行业，不同的行业，计算机的作用不同。这就要求高职学校的计算机专业方向的设置必须细化，市场化，行业化。根据市场需要，高职计算机专业就应该分为自动办公方向、平面设计方向、计算机维护方向、动漫制作方向、网络搭建和维护方向等。不同的方向应该有不同的课程设置，如自动化办公方向，除了计算机基本操作维护、办公软件外，还应该加强秘书方面的培训。平面制作方向则应该加强美术方面的培养。
（二）教学手段、方法必须多样化
从信息论角度看，人的信道特性触觉信道带宽为1，听觉为100，视觉为10000，所以要交换信息，就要充分利用视觉信息。因此，计算机辅助教学以它直观、形象、生动的演示功能，给学生带来多感官、多种类型的刺激，而且能充分调动学生学习的自主性，具有与传统的教学手段无法比拟的优势，是一种适应21世纪素质教育要求的信息化教育教学模式。在计算机专业课程教学中应该多使用多媒体教学，多用课件，通过图文并茂、视频动画以直观教学的形式，提高学生的学习兴趣，使其处于一种积极主动的精神状态；利用人机交互，可以即时获得信息反馈，灵活控制教学内容，使其更加直观形象，更易于理解，提高讲课的效率和教学效果。
另外，在计算机专业课中还应该多使用“任务驱动法”：“任务驱动”是一种建立在建构主义学习理论基础上的教学法，学生的学习活动必须与任务或问题相结合，让学生带着真实的任务去学习，为每一位学生的思考、探索、发现和创新提供了开放的空间。教师把课堂教学目标分解为一个个“任务”，而且这些“任务”具有可操作性。
（三）学生技能强化必须重复化
高职院校学生的优势是操作熟练。但现在的学生学的东西多，但却熟练的少。办公自动化的打字速度只有50字每分钟，平面设计方向的photoshop操作只能用鼠标等，这样高职学生有何优势可言？同时计算机课程是操作性较强的课程，所以学校应尽最大可能补充和更新计算机设备，严格管理，提高使用效率，最大限度地增加学生使用计算机的时间，在课程安排上，相关方向的核心课程必须重复强化，课程宁愿少，也必须让学生掌握熟练。
（四）教师知识必须前沿化
作为职业学校的教师，继续教育是教育工作中不可缺少的一部分。计算机的发展日新月异，要使计算机教师跟上行业发展的趋势，必须要求其不断地自学或下企业锻炼或到高等院校深造充实自己，从而及时了解行业的情况及时掌握应有的技能能力。计算机教师要培养出符合时代需要的应用性高素质人才，自己就必先有新的教学理念并且不断更新自己的知识与技能，扩大自己的专业视野。只有这样才能在教学中具有针对性，而让学生真正掌握最新专业知识和技能，增强他们的职业适应能力，从而提高他们就业的针对性和稳定性，真正为社会培养有一技之长的应用型人才。
参考文献：