Визуализация - это представление или воспроизведение формы объекта; особенно визуальное представление (т. е. формирование изображения ).
Технология обработки изображений - это применение материалов и методов для создания, сохранения или дублирования изображений.
Наука о изображениях - это мультидисциплинарная область, связанная с генерацией, сбором, копированием, анализом, модификацией и визуализацией изображений [1], включая отображение вещей, которые человеческий глаз не может обнаружить. Как развивающаяся область, она включает в себя исследователей и исследователей из физики , математики , электротехники , компьютерного зрения , информатики и психологии восприятия .
Imager - это датчики изображения.
Цепочка изображений
Основой визуализации как дисциплины является «цепочка визуализации» - концептуальная модель, описывающая все факторы, которые необходимо учитывать при разработке системы для создания визуальных визуализаций (изображений). В общем, звенья цепи визуализации включают:
- Зрительная система человека . Дизайнеры также должны учитывать психофизические процессы, происходящие в человеческих существах, поскольку они понимают информацию, полученную через визуальную систему.
- Тема изображения . При разработке системы визуализации дизайнеры должны учитывать наблюдаемые, связанные с объектами, которые будут отображаться. Эти наблюдаемые обычно принимают форму испускаемой или отраженной энергии, такой как электромагнитная энергия или механическая энергия .
- Устройство захвата . После того, как наблюдаемые, связанные с объектом, охарактеризованы, дизайнеры могут идентифицировать и интегрировать технологии, необходимые для захвата этих наблюдаемых. Например, в случае потребительских цифровых фотоаппаратов эти технологии включают оптику для сбора энергии в видимой части электромагнитного спектра и электронные детекторы для преобразования электромагнитной энергии в электронный сигнал.
- Процессор . Для всех систем цифровой обработки изображений электронными сигналами, создаваемыми устройством захвата, необходимо управлять с помощью алгоритма, который форматирует сигналы, чтобы их можно было отображать в виде изображения. На практике в создании цифрового изображения часто задействовано несколько процессоров.
- Дисплей . Дисплей принимает электронные сигналы, обработанные процессором, и отображает их на некотором визуальном носителе. Примеры включают бумагу (для распечатанных или «бумажных» изображений), телевизор, компьютерный монитор или проектор.
Обратите внимание, что некоторые ученые, занимающиеся визуализацией, будут включать дополнительные «звенья» в свое описание цепочки визуализации. Например, некоторые будут включать «источник» энергии, которая «освещает» или взаимодействует с объектом изображения. Другие будут включать системы хранения и / или передачи.
Подполя
Подполи в области визуализации включают: обработку изображений , компьютерное зрение , трехмерную компьютерную графику , анимацию , атмосферную оптику , астрономическую визуализацию , биологическую визуализацию , восстановление цифровых изображений , цифровую визуализацию , цветоведение , цифровую фотографию , голографию , магнитно-резонансную томографию , медицинскую визуализацию , микроденситометрию. , оптика , фотография , дистанционное зондирование , радиолокационная визуализация , радиометрия , галогенид серебра , ультразвуковая визуализация , фотоакустическая визуализация , тепловидение , визуальное восприятие и различные технологии печати.
Методологии
- Акустическая визуализация
- Химическая визуализация , одновременное измерение спектров и изображений
- Цифровая обработка изображений , создание цифровых изображений, как правило, путем сканирования или цифровой фотографии
- Образ диска , файл, который содержит точное содержимое носителя данных.
- Визуализация документов , тиражирование документов, обычно используемых в бизнесе
- Геофизические изображения
- Визуализация промышленных процессов
- Медицинская визуализация , создание изображений человеческого тела или его частей для диагностики или исследования болезни.
- Молекулярная визуализация
- Радиолокационная визуализация или радиолокатор для получения изображения объекта, а не только его местоположения и скорости
- Дистанционная съемка для получения изображений с информацией о глубине
- Репрография , воспроизведение графики электрическими и механическими средствами
- Кинематография
- Фотография , процесс создания неподвижных изображений
- Ксерография , метод ксерокопирования
- Спекл-визуализация , метод сложения и сдвига для астрономических изображений
- Стереоизображение , аспект записи и воспроизведения звука, касающийся пространственного расположения исполнителей.
- Термография , инфракрасное изображение
- Тактильная визуализация , также известная как эластография
Примеры
К материалам и методам визуализации относятся:
- Компьютерная графика
- Система виртуальной камеры, используемая в компьютерных и видеоиграх, а также в виртуальной кинематографии.
- Микрофильм и микрография
- Изобразительное искусство
- Травление
- Чертеж и технический чертеж
- Фильм
- Картина
- Фотография
- Установка с несколькими камерами обеспечивает стереоскопию и стереофотограмметрию
- Камера светового поля (в основном перефокусируемая фотография)
- Эстамп
- Скульптура
- Инфракрасный
- Радиолокационные изображения
- УЗИ
- Мультиспектральное изображение
- Электрооптический датчик
- Устройство с зарядовой связью
- Радиолокационная станция подземного проникновения
- Электронный микроскоп
- Анализ изображений
- Медицинская рентгенография
- Промышленная радиография
- ЛИДАР
- Структурированный световой 3D-сканер
Смотрите также
- Развитие имиджа (значения)
- Обработка изображений
- Общество науки и технологий в области изображений
- Журнал Imaging Science
Рекомендации
- ^ Джозеф П. Хорнак, Энциклопедия науки и технологий визуализации ( John Wiley & Sons , 2002) ISBN 9780471332763
дальнейшее чтение
- Харрисон Х. Барретт и Кайл Дж. Майерс, Основы науки об изображениях ( John Wiley & Sons , 2004) ISBN 0471153001
- Рональд Н. Брейсвелл, Анализ Фурье и визуализация ( Kluwer Academic , 2003) ISBN 0306481871
- Роджер Л. Истон младший, Методы Фурье в визуализации (John Wiley & Sons, 2010) ISBN 9780470689837 DOI 10.1002/9780470660102
- Роберт Д. Фите, Моделирование цепочки формирования изображений цифровых фотоаппаратов (SPIE Press, 2010) ISBN 9780819483393
Внешние ссылки
- Carlson Center for Imaging Science в исследовательском центре RIT, который предлагает степень бакалавра, магистра и доктора философии. степени в области визуализации.
- Колледж оптических наук Университета Аризоны предлагает курс по науке об изображениях для магистров и докторов наук. степень в области оптических наук.
- Science de l'image et des médias numériques Бакалавр изображений и цифровых медиа, уникальный в Канаде.
- Институт имидж-наук, Утрехт, Нидерланды Институт имидж-наук Утрехтского университета - специализируется на фундаментальных и прикладных исследованиях в области обработки и получения медицинских изображений.
- Институт визуализации при Университете Вандербильта - посвящен использованию визуализации для улучшения здравоохранения и углубления знаний в биологических науках.