图像设计论文范文

导语：如何才能写好一篇图像设计论文，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

篇1

（一）分析框架

文化是一个非常复杂的概念，为了教学的需要，根据美国人类学传统，将其定义为“一群人共有的理解世界、并用符号表达这一理解的方法”。由此定义不难发现，海报是文化的重要载体，许多文化研究都选择海报作为切入点；关于文化的教科书也常常提到从分析海报入手理解一国文化。这种思路虽有意思，但在教学实践中却存在一个问题：以英语为外语的学生，要怎样才能可靠地找出海报所反映的观念，而不致让自己的解读沦为主观臆断呢？要回答这一问题，一个能解释海报工作原理的分析框架不可或缺。沿着这一思路，本研究在实践中尝试用不同的图像分析框架，包括著名的“图像语法”，来分析海报通过图像反映出的价值观，结果却发现这些框架均不能很好地实现这一目的。究其原因，似乎是因为现有图像分析框架过于注重图像系统的内在结构而忽视了图像与受众间的联系，直接导致它们无法解释海报如何做到通过图像实现其社会目的。鉴于此，本研究主研人开展了海报图像符号分析系统的相关研究工作，最终提出了一个简单有效的分析框架，用以解释海报通过图像系统推广新理念的机制在教学中，首先通过一组简单的例子说明图1所示的图像分析框架。然后，通过小组讨论的形式跟学生一起分析两组文化背景不同的海报，确保学生理解海报通过图像说服受众接受某一理念的机制。在此基础上，引导学生通过该框架发现不同文化符号表征间的同质性，并以此作为检验该分析框架可靠性和合理性的证据。

（二）数据来源

本研究的数据来源之一是学生的书面作业。按照课程要求，学生需选择感兴趣的话题进行研究，并在此基础上撰写相应的书面研究报告；具体到本话题，学生需要运用所学原理以学习小组为单位独立设计一份海报，并以书面报告的形式说明：（1）该海报的预期读者群及其特征；（2）海报设计的基本原理；（3）海报设计的效度评估。最终，超过一半的学生（56人）选择了上述题目作为研究话题。这些书面报告构成了本研究的原始数据。本研究的另一个数据来源就是有针对性的结构性访谈。为了更好地理解学习过程，在期末作业评分结束后，要求每一位选择该话题的学生带着自己作业来与教师面谈五分钟；研究者在访谈开始前明确告知学生本访谈不会影响成绩，要求他们诚实作答。面谈包括如下内容：（1）学生在完成本作业过程中的学习体验；（2）了解学生未在书面报告中展示的学习过程细节，如对基本理论的理解等。所有访谈内容都在征求学生同意的前提下被录制下来，并按照研究的一般程序进行分类和标注，供后续研究分析之用。

二、分析和讨论

在各国高等教育普遍重视创新能力培养的大环境下，与之相关的研究方兴未艾，大批专门测量创新能力的标准化量表相继问世，如常用的“Torrance测试”。遗憾的是，目前很少有量表能直接测量学生图像符号创新能力。尽管如此，已有研究对创新能力测量提出了一些原则，这些原则当能应用到本研究的分析中。经整合，本研究主要从以下两个方面衡量学生的图像符号创新能力：（1）图像符号系统的原创性；（2）图像符号原创性与思维过程间的因果关系。

三、小结

篇2

1.1加强对Photoshop图像处理应用

案例分析总结就是一种间接的自我学习，通过案例分析总结可以让自己展开丰富的想象力，加强对Photoshop图像处理应用。这是一组人居环境适宜的景观设计效果处理前后变化展示，前一张图片是用3Dmax配合V-ray插件进行渲染的最终效果，为了进一步美化效果图，这是就需要Photoshop图像处理，结合中间这一张照片，采用图层处理、素材插入、调整图层、图层蒙版、创建亮度\对比度调整层等方式最终合成想要的效果。在案例分析过的成中，应注意多观察多总结多思考，设计最终效果的高低，一方面是和自己所拥有的知识水平有关，另一方面还和自己的审美能力高低有关，这就需要告诫我们平时多注意学习，学习不仅仅局限在书本上，还应该多参观欣赏较好的作品，从中得到审美能力的提高。

1.2模仿和创造相结合，提高Photoshop图像处理动手能力

模仿是人的本能天性，是人类进行各种学习活动的最基本方法。在平时的Photoshop图像处理模仿使用中，通常就是通过网上视频，如金鹰视频来自己分析Photoshop软件的各个功能。在视频观看的过程，可以根据视频中的实例操作，最终达到理解，这个过程就是模仿。例如：模仿给图片添加阴影效果，通常情况下，可以选择Photoshop菜单栏图层—图层样式—阴影就可以完成。而通过视频模仿，就可以快速的通过浮动图层菜单，选定此图片图层，并把鼠标快速放到缩略蓝色区域双击就可以打开图层样式浮动菜单完成阴影效果。在提高Photoshop图像处理动手能力上，还要发挥自己的创造能力。例如给此图片添加完阴影后，图层样式还有内外阴影、内外发光、光泽、斜面和浮雕、颜色叠加等方式，我们尝试可以根据图片实际情况试着添加，达到最佳效果。这里就需要发挥创造性对图片处理创新性在里面。

1.3结合科研项目，带动Photoshop图像处理实践能力

如在科研项目：西部山地型小城市人居环境问题及保护策略研究——以商洛市商州区为例上，需要收集大量的本地环境有关的图片素材并进行美化处理，这就可以亲自参与商州区大气质量恶化、丹江主要河流体固体废物污染、交通混乱等图片的处理，

1.4参与企业设计，增强Photoshop图像处理灵活性

参与企业设计，就是参与设计公司的工作。例如：在商洛市西街片区的旧城改造过程中，学生负责收集照片，并对旧城的原始照片进行处理规范化。

2小结

篇3

----摘自（英）安格斯·赫兰德的《画笔与鼠标插图画家尼克·辛吉斯访问彭塔格莱娜设计有限公司时所说，1999年8月。

前言

我喜欢电脑，坐在闪动的屏幕前，用灵巧的鼠标在方寸之间，把自己的想法表达的淋漓尽致，这是一件多么惬意的事情。这一切都要归功于科技的发展，数字化的应用的确是很神奇的事情，我的生活也被改变了许多。眼前的这一切对于几年前的我简直是不可想象的(几年前的我正热衷于绘画艺术并沉醉其中而不能自拔，更不用说是用电脑了)，可是这一切又是那么的真实。当时还是想等我有了钱再搞什么艺术也不迟。在大学里学了四年的设计，喜欢绘画的我越来越喜欢设计了，在我眼里设计更甚于绘画，而且我从中找到了二者的结合--插图设计。

中国清代著名的山水画家石涛曾经说过："笔墨当随时代"。在设计应用广泛的今天，设计也应当跟随时代。技术更新层出不穷，思维更迭变化迅速，给现代生活各方面以巨大的冲击。设计当然不可避免的受到了巨大的影响。

但是，随着电脑的普及以及应用水平的提高，对于个性化很强的插图设计来说，有了越来越多的表现手法、手段。作为传统的设计应用手法，插图设计经受了很大的冲击，也吸取了现代科技的精华，从而焕发了新的活力。在数字化的今天，插图设计作为绘画和设计的结合体在数码时代的今天，它到底能走多么远，是很值得我们思考的问题。

艺术需要个性，设计当然也需要个性，在这个个性张扬的数字化时代，越来越多的设计更需要具有个性。随着电脑以及各种数字化设备在设计领域的广泛使用，只有个性化的设计作品才能在行业中有立足之地，才能在行业中受到推崇，才能获得艺术价值。尤其是信息化时代的今天，伴随着生活节奏的变化和信息的视觉化的发展，数码化的设计正在侵蚀着生活的每一个角落。处于艺术及设计领域边缘的插图设计对我们来说并不是一个陌生的领域，最近几年，在图书杂志、时装展示、广告、音乐以及电视荧屏上，插图画频频亮相。而且越来越多的被应用到各行各业，在人类信息传播的历史过程中插图设计逐渐变得越来越重要了。

插图属于"大众传播"领域的视觉传达设计（VisualCommunicationDesign）范畴。是艺术设计的分支。最基本含义是"插在文字中间帮助说明内容的图画。中国古代因插图出现的形式不同，故名称各异，如：宋元小说中的卷头画则为"绣像"，而表示章回故事的称为"全图"。插图的英文单词通常称为illustration。在中世纪圣经手抄本中称illumination，指圣经或祈祷文中的装饰性文字和图案造型。Illumination是由英格兰撒克逊语系的lim-limm（绘画之意）和法兰西语系的luminer（给予光彩、发光之意）二者的折衷语。插图的另一英文单词是icon.icon意指宗教书籍中的圣像。现代插图是指视觉形象说明、论证文字的概念或图示事情的经过。现代插图有狭义和广义之分。狭义的插图概念指插图，即用来论证和说明的绘画作品；而广义的插图概念指可以作为说明和论证的视觉材料，如插画、图表、摄影等。本文的讨论是建立在广义的概念基础上的。

自古以来，插图一直被宗教、文学、词典、图鉴等所引用作为文字的辅佐，透过图画、图解而赋予文字具体的内容。在印刷术刚刚发明时候，人们利用石版或木版的黑白线条绘图技术来制作插图，出现了少量的经帛卷的印刷品，例如中国1900年在甘肃省敦煌千佛洞出土的最早的在公元868年的刻印精致的《金刚经》卷中的插图，而在欧洲黑暗时代的流传于教士之间的手抄本、细密画和油画等，以及同时期出现的版画也都出现了大量的手绘图画。

然而以文字为传达手段的历史已久，在十五世纪德国人谷登堡发明的铝合金活版印刷术以及脂肪性油墨发明之后，大大提高了印刷的质量和速度，使大量的书籍开始传播，书籍传播成为主要的传播渠道。于是插图得到了广泛的推广。从此，插图的应用便成了近代视觉传达的主流。而这个时期，书籍是使用插图的主要媒介。

在十八世纪的法国以文字为主的同时，也还极为盛行使用图形插图。但是，随着中国明清出现的木版套印以及十九世纪彩色石板画的出现，使得部分插图应用在海报的设计中。此外，十九世纪的英国绘有图画的报纸也极受欢迎。到了十九世纪后半叶，不断有如英国的华尔·特克兰（Walter·Grane）与凯利·葛利纳韦依等人的儿童图画书，一般以插图而非以文字为主的出版物品出现。此外，十九世纪末开始，许多出版的美术杂志也极为重视图版与插图。因此，使报刊杂志成为了插图的最佳媒介。而且户外看板、海报、商标招贴、包装外盒、产品说明书等等，无一不运用广告插图，并使视觉传达方式确立下来。

摄影技术问世后，插图设计逐渐被照片所代替，绘画艺术开始趋于抽象化，不论是构图或技巧都增添了表现内容的意义性、象征性、风俗性等魅力或面貌，追求色彩的再现性，重视个性表现。从而导致了对现代绘画产生影响巨大的艺术流派的出现，如：印象主义、象征主义、立体画派等等现代绘画艺术流派。也使插图受到了巨大的影响，插图绘画的形式也更加多样化。就象超现实主义绘画大师达利（SalvadorDali1904-1989）为《唐·吉柯德》所绘制的插图，充分表现了现代绘画大师超乎常人的想象力和表现力。另外，由于绘画材料的多样化，从而使绘画的技巧上出现了由单一的石版印刷、油画到水彩、丙烯等技法的发展。

随着现代印刷工艺的革新以及电脑的出现，设计的技巧以及方式得到了很大的改观。现代激光照排机的使用取代了手工制版的工艺，使各类图片在设计中大量出现。电脑的使用加速了信息的传播速度，而插图设计师依旧停留在传统以及现代的架上绘画中。因此，在二十世纪九十年代初的大部分时间里，插图都处于萎靡不振、岌岌可危的状况。随着商业市场的扩大，它的老主顾棗设计和广告部门已经变的更为廉价，其选择也更自由。由于电脑的运行速度加快还有软件更新换代，包括Freehand、Photoshop和Illustrator等各种图片处理软件的大量提供，设计师和艺术指导似乎认为他们自己就能够应用电脑创造出自己的意象来。而这种局面更由于人们能广泛的接触市场所提供的大量的储存好画面的软件，以及盗版激光光盘（如Photodisk照片光盘）的大量涌现而愈演愈烈。它们充斥于能够被巧妙处理的、随意剪辑的图片造型之中，而且有关"时尚"的印刷品书籍泛滥，于是，在九十年代传统插图已显得越来越不合时宜，往往被看作是地方性的、昂贵的、不可剪辑的、审美怪异的，并显现出了一种"复制加照片"的时代精神。

众多的说明性文字的图片并非出自经过传统训练的插图画家之手，相反，成篇累牍、跃入眼帘的图形都是那些图形设计师们整天和Photoshop图片处理软件打交道的结果。当然了，我们也要承认其所存在的艺术价值。但是，终日沉迷于图形的拼凑，使得设计师到插图设计家对图形设计明显失控，从而插图的艺术魅力就像离奇有趣的古老遗迹一样被人遗忘。

在九十年代中期科技高速发展，电讯业的发展，使日本和美国动画的大量传播。至今我还清楚的记着《变形金刚》、《超人》、《铁臂阿童木》、《超时空要塞》、《猫和老鼠》等经典的动画片。这些设计的出色的动画形象让人记忆犹新。电子游戏的普遍从街头的模拟机到家庭用游戏机的普及，家庭用游戏机从8位机到16位机到Play-station到现在的Play-station2、X-Box的发展，以及各种类型的电脑游戏的发展，RGB、角色扮演、即时战略、军旗式等等类型，大量的原画（造型设定）以及小场景插图的出现开始应用到非静态的动画设计中。

而在视觉传达领域电脑图像充斥大众视觉的时候，部分插图设计师认识到电脑对设计的巨大影响而重新思考解决视觉问题的途径。"在数字革命的觉醒中，相对于用Photoshop软件进行美术剪贴的兴盛之势，使以颜料和墨水绘制的插图看来已失去了生存的土壤。对于那些仍以传统方式工作的人们，对绘画技艺生存荒废的讨论以刻不容缓。"插图设计家达瑞尔·雷斯在1999年11月在美国插图画家联合会（AOI）研讨班上讲到。

随着欧美插图设计的觉醒以及信息大量的涌现，设计越来越要求视觉的单纯化和技术上的革新，而科技的发展、电脑的普及导致了数码设计家将数码技术在插图设计中广泛的应用，并使数码插图设计在其创作中充当的重要的角色和作用。随着"纯艺术"和"商业设计"两者之间的界限变得越来越模糊，插图设计师的技艺填补了图形设计和艺术之间的空白，而且使用的画具也越来越数字化、简约化，新型插图因此获得了独特的视觉冲击力和艺术内涵，从而使技术和想象力的接合达到了前人所不具有的高度。

用鼠标作画不仅反映出插图画家创造形象的能力，而且使插图在曾经令人痛苦的就业领域重新繁荣，而且从审美的角度看，它具有简洁、可复制的属性，因为越单纯的图形，所承载的信息越大，给大众的想象空间也越广阔，所以不仅在图形设计行业，而且在整个传媒界正对这种日趋流行的风格做出反映。正如插图画家尼克·辛吉斯评论：

"在我的潜意识里，用鼠标画画，早已和用一支笔或一根油画棒作画没有什么两样了。这一媒介使作起电脑来更快、更好，而且也更便宜。"

首先，数码设备和软件解决了插图画家思维上不断变化的需求。

插图画家克里斯蒂安·拉塞尔认为："我发现了一个明净的世界，真正美的澄澈。我能在转瞬之间重新着色，重构画面。总之，以任何我想要的方式重新确定大小、剪裁图像。我对这种全方位建构式的绘画、剪裁和粘贴等要素几乎纯粹数字化的制作越来越感兴趣。"数码设备和软件利用现代科技的便捷性使设计师对思维的转换的不确定性得到了最大的发挥。

例如这些软件Photoshop、Freehand、Illustrator、Painter不仅有着统一的优势：跨平台特性（支持PC、Mac）、统一友好的用户界面、强大的图形操作处理能力、对多格式的文件的支持、完善的文字排录功能、广泛的兼容性，而且都有各自的特点：软件Photoshop的面板中的路径（Path）工具、橡皮(Eraser)工具、铅笔(Pencil)工具等。对于文件的大小都提供了象素（Pixel）、厘米(cm)等度量单位。Painter为使用者提供了油画、铅笔、水彩等大约五百种笔触的效果，并可以利用手写板、压感笔等数码设备掌握对笔触的透明度、干湿程度以及笔触的变化等的控制。Freehand、Illustrator等矢量软件都有贝塞尔曲线工具使用节点控制便于调节和修改。以及各种颜色（color）、历史记录(History)、图层（Layer）等面板。这些功能的使用都对插图设计师的设计过程起到了方便快捷的作用，减短了设计和创意的修改过程，减少了流程的重复性劳动，从而使插图师的灵感得到最大程度的发挥。

这种几近科技的手法正在不断扩大其应用范围，甚至包括唱片封套的制作。例如艾克·库尼格在其设计的唱片封面所表现出充满了科技数字化的人文气息、整齐、又不拘泥于画面的插图风格。

其次，媒介的变化也是导致插图设计变化的条件。

随着文化的载体从传统的纸媒介到现代电脑的普及，以及被称为"第四媒介"的网络的出现；传播方式从手抄到书籍到网络；表现形式从一维到二维到三维以及伴随网络出现的四维空间的变化。数码技术的发展使世界有了翻天地覆的变化，但是我们并不把数字世界的跃进视为威胁，事实上，对于那些如此痴迷电脑的人，各级可支持软件和高性能计算机，为他们的作品增添了另一个维度。就象费尔亚兹·杰弗瑞将作品借助3dMax实现了二维向三维表现的过渡。使用3dMax中对人和物体进行建模，再进行合成，从而形成另类的插图设计。数码将绘画技艺和插图绘画引领进以前从未涉足的领域。

再次，网络和多媒体的交互性特点使插图的应用走向了四维的范畴。

网络作为新兴的传播媒介，有传播速度快、传播信息量大、无地域性、交互性强的特点，并且由于综合了包括视频、图形、文字、动画、音频等在内的多种媒体的效果，增添了插图的时间性和交互性，使插图从二维、三维走向了四维空间的最新趋势。大量的flas在网上成为创作在线动画和播放动画主要形式。矢量形式的便捷和制作的快速，使插图的传播在互联网（internet）上成为别致的风景线。而多媒体中，动画同影像的结合，出现了大量的优秀作品。另外在电影制作中纯动画的影片出现，例如迪斯尼的《狮子王》、《小鸡快跑》等以及梦工厂的《埃及王子》、《怪物史莱克》、《怪物公司》等也是建立在插图基础上发展它的扩展应用，同音乐、故事情节结合起来，使插图设计达到了一个新的高度。

在图形设计和插图画家重新确定的伙伴关系中，二者应找到共同前进之路。插图画的特长就在于能创造形象。当然了只幻想着只要有Freehand和Photoshop图片处理软件就足以应付一切，那只能是设计师的傲慢无理。作为插图的诉求效果视对象而异，应该具有个性、机智、幻想、奇异性（非一般性）、现代感性形象或较强的审美之特点与趣味。因此，许多插图设计师心里都藏着一个"真正的艺术家"的梦想，希望把自己的设计完全交给内心深处的创作直觉。但是，就象所有的商业设计一样，插图设计师必须从根本目的（传播信息）出发，溶进自己的理解、激情，并运用高超的表现技法、技术、创造出为大众（接受者）乐于接受的视觉语言。因此，从这个意义上说，插图既不是作者仅仅从自己审美情趣出发的恣意所为，也绝不是书刊内容及其它信息的简单告白和注释。它必然是一种创造，是在传播信息的制约下画家的才能和个性的充分体现。它有巨大的价值和社会价值。直接影响和强化人们对文化的追求。这一切要求插图设计师自身必须具备较高的审美水平以及艺术创作力。其中也必然包括了对视觉语言的表现魅力的追求。

当然，一个高明的插图画家显然不能不具备高度的表现力，这种表现力必然又是为更迅速、更方便、更清楚、更具心灵震撼力的传播信息，而对表现语言进行的一种筛选、优化和创造。这种能力首先需要画家具有较强的理解力、丰富的想象力和具有把信息视觉化的转化能力，它要求插图画家具有多变的形式语言和高超的表现技能，并能在适应特定的传播需要的限制中充分发挥个性和意象的魅力。

"照相机的诞生并没有将戏剧斩草除根，留声机的发明也没有封杀现?硌莸囊衾郑扑慊挠τ貌⒉灰馕蹲攀止せ婊闹战幔卟⑿胁汇！R恍判愕淖髌烦3J谴臣家蘸褪爰际醯幕旌咸濉S玫缒陨璩善贰⑹止ご砩省⒗闷溆跋欤哉庑芰Χ寄艹涫的愕墓ぞ呦涠皇窍拗扑H绻悴蝗沸耪飧龉ぞ呦涫嵌嗝吹挠杏茫敲矗颓肟匆豢床逋蓟业氖澜绨桑?

参考文献

《画笔与鼠标》

编者：（英）安格斯.赫兰德译者：任念文

供稿：（英）LaurenceKing出版公司

出版发行：上海人民美术出版社出版日期：2002年1月第1版第1次印刷

《美国插图艺术》

编者：中羽

出版发行：黑龙江美术出版社出版日期：1991月第1版第1次印刷

《现代设计大系-视觉传达设计》

编者：潘公凯卢辅圣

出版发行：上海书画出版社出版日期：2000年6月第1版第1次印刷

《IDN》杂志第三十六期.香港版

篇4

1．1乡土文化的定义

何谓乡土文化，对这个问题的回答，学界一直众说纷纭，至今没有统一定论，可谓仁者见仁，智者见智。有学者认为乡土文化就是发端并积淀于一个特定的地域，带有浓郁地方色彩的物质文明、精神文明和生态文明的总和，包括民风民俗、自然景观、文物古迹、地名沿革、历史变迁、语言文化等。还有的学者认为乡土文化就是乡土社区基于生产生活和智力活动总结和创造的关于自然与社会的实践经验和认知体系，它包括农业知识、技术知识、医学知识、民间文学与艺术知识以及诸如信仰、亲属与社会组织、人际关系等神圣与世俗生活知识等。我们认为乡土文化有广义和狭义之分。广义的乡土文化是指人类创造的一切乡土物质财富和乡土精神财富的总和。狭义的乡土文化是我国各族人民在与自然环境交往的漫漫历程中，以特有的乡土观、文化观为指导，以调适乡土与文化之间的关系、寻求人与自然和谐共存为落脚点和归宿点而形成的乡土物质文化、乡土精神文化、乡土制度文化和乡土生态文化的总和。乡土物质文化包括乡土山水风貌、乡土聚落、乡土建筑和民间民俗工艺品等;乡土精神文化包括乡土孝文化、乡土宗族家族文化、乡土生活习惯、乡土传统文艺表演、乡土传统节日等;乡土制度文化包括乡土生产生活组织方式、乡约乡规、乡存共荣的意识形态、乡土价值取向、乡土行为方式等;乡土生态文化包括人与自然和谐发展、地理环境的大气、地形、地貌、土壤、湖泊、河流等自然山水以及形成生物链条的动植物种群等。乡土文化是特定区域的共性文化积淀，具有鲜明的地域特色，既涵盖了中华传统文化中的一些共性因素，又涵盖了具有地方特色的民风、民俗、价值观和社会意识。

1．2乡土文化的内涵特征

我国乡土文化源远流长。乡土文化是华夏民族得以繁衍生息的智慧结晶和精神寄托，是区别于其他任何文化的唯一特征，是民族凝聚力和进取心的真正动因。优秀的乡土文化既表现了乡民的价值观念、思维模式、伦理道德、行为规范和审美情趣等，体现了乡村和谐为美的社会伦理思想，强调了人与人的和谐、家庭和谐、邻里和睦到社会和谐，又体现了乡民对生活的无限热爱和对社会进步的文化价值观，还体现了乡民勤劳、朴实、热情、开朗、健康的品质特征，民族性情尽显其中，更体现了乡民崇尚劳动、尊亲敬祖、敬老敬贤等传统伦理观念。所以，乡土文化无论是物质的还是精神的、无论是制度的还是生态的都是不可替代的无价之宝，已深深地融入我们民族文化的血液之中。因此，乡土文化具有以下内涵特征:

1)乡土文化具有强大的延续力。

纵观世界上各个主要的农耕文明，大都发生过中断或衰落，唯有我国的乡土文化从未中断过，它一脉相承直到今天。

2)乡土文化是一种农耕型的文化。

这种形态的文化，不仅在意识形态上使农民群众形成了重农、尚农的思想，而且在社会心理和行为上也产生了深刻影响。

3)乡土文化是一种开放型文化。

它总是能够积极地吸纳和融合异质文化，而不是盲目地排斥或应付。

4)乡土文化是一种和文化。

这种和主要包括人与自然的和谐、自我身心的和谐以及人与人的和谐。

1．3乡土文化与新农村人居环境设计的关系

乡土文化是新农村人居环境设计的灵魂，对新农村人居环境设计发挥着重要的指导作用。乡土文化具有很强的抽象性，与新农村人居环境设计之间的联系又是密不可分的。新农村人居环境受乡土文化的影响，又是乡土文化在物质环境和空间形态上的体现，是乡土文化的写照。由于乡土文化具有延续性的特质，因此可以根据需求从乡土文化当中找寻新农村人居环境设计的素材来获得设计的思想源泉。同时，乡土文化作为乡土生活方式的一种载体，在对新农村人居环境进行设计时也是对新的乡土文化的创造和完善。即新农村人居环境设计一旦形成，就会对该地域人们的思想、心理、行为、生活方式产生潜移默化的作用，形成新的乡土文化情景。不同的乡土文化反映在新农村人居环境设计上会产生不同的人居环境风格。

2乡土文化的作用

乡土文化使设计者在认识理解乡土物质文化、乡土精神文化、乡土制度文化和乡土生态文化的过程中转化为设计理念，对新农村人居环境设计产生深刻的影响。乡土文化在新农村人居环境设计中具有重要的指导作用。

1)乡土文化是新农村人居环境设计的文化根基。

乡土文化的产生、形成和发展记录着乡土文明发展的轨迹和特殊性，承载着乡村的历史和传统，聚集并沉淀为一定的社会密码，是传统农业社会中成长起来的原生态文化。新农村人居环境设计必须从中吸取营养，寻找设计灵感。新农村人居环境设计的模式或载体的选择，只有与当地的乡土文化相结合，才能受到农民群众的欢迎。由此可见，乡土文化是新农村人居环境设计的根基。

2)乡土文化对新农村人居环境设计具有导向作用。

乡土文化导向功能具体表现在两个方面:首先，乡土文化的核心价值观与乡土精神文化，发挥着无形的导向功能，能够为设计者提供方向和方法，对新农村人居环境设计者的设计思想和设计行为起导向作用，引导他们面向农村美好未来，以农民、农业、农村即“三农”整体利益为重，以社会主义新农村建设大业为重，使设计者自发地去遵从，把“三农”与设计者的意愿和愿景统一起来，从而促使新农村人居环境设计更加符合“三农”的实际需要。其次，对农民、农业、农村整体的价值取向和行为起导向作用，引导农民、农业、农村树立大局观念，支持和配合设计者对新农村人居环境的设计。因此，乡土文化就像一个无形的指挥棒，使设计者自觉的按照农民、农业、农村要求去设计人居环境。

3)乡土文化对新农村人居环境设计具有文化传承的作用。

乡土文化具有传承的作用。乡土文化一旦形成，就会薪火相传、稳定延续下去。今天的乡土文化，是建立在对传统乡土文化的传承基础上发展而来的。优秀的乡土文化凝聚了乡民世世代代的智慧，是乡民赖以生存的精神力量。乡土文化的传承表现为传统习俗、传统建筑、传统文艺、传统思想等方面的传承。所以，要进行社会主义新农村人居环境设计，就不能无视这些宝贵财富的存在，不能离开对乡土文化的传承，否则新农村人居环境设计就是无源之水、无本之木。同时，对乡土文化的传承要批判继承，吸取精华，去其糟粕，古为今用，对于符合新农村人居环境设计要求，又积极健康向上的内容，应继承和发扬，对不符合新农村人居环境设计要求的、落后的、腐朽的，要自觉加以改造或剔除。

4)乡土文化对新农村人居环境设计具有指导调适的作用。

乡土文化中有乡土奋斗目标、乡土的行为规范和乡土的共同价值观，这些都对新农村人居环境设计有着强烈的指导作用。它让设计者明白自己的新农村人居环境设计哪些地方该发扬，哪些地方该规避，为设计者指明了调整和适应的方向。通过这些指导从而提高设计者的自觉性、积极性、主动性和自我约束力，使设计者明确工作意义和工作方法，从而提高设计者的责任感和使命感。

3乡土文化在新农村人居环境设计中的运用

在新农村人居环境设计中，挖掘乡土文化元素，尊重当地自然与人文印迹，坚持可持续发展设计理念，实现人居环境设计与人的天人合一。乡土文化在新农村人居环境设计中具有巨大的利用价值。

3．1对乡土物质文化元素的运用

乡土物质文化中有乡土山水风貌、乡土聚落、乡土建筑、民间民俗工艺品以及乡土地貌、乡土气候、乡土植被、乡土材料、乡土色彩、乡土符号等元素。它是在乡土地域范围内自然产生，且能被设计者利用到新农村人居环境设计中，带有乡土文化的真实性和朴实性，对节约新农村人居环境资源、保护生态环境有着积极的作用。如对乡土色彩的运用。设计者在进行新农村人居环境设计前要深入了解当地农户的风情民俗，体验当地的生活环境和场所精神，运用乡土地貌色彩、土壤的色彩、植物生态、人文内涵、天空、大地、山林、水体等自然物质实体固有乡土色彩，挖掘出当地的乡土色彩，并运用到新农村人居环境设计中去，使得新农村人居环境设计富有乡土气息，创造出独具匠心的色彩映像。乡土色彩对整个造型赋予了乡土个性语言，它是造型要素无法取代的。又比如对乡土符号的运用。设计者将乡土符号作为物质载体，再结合当地的风情民俗，并以艺术的造景手法运用到新农村人居环境设计中，从而设计出能真正体现乡土文化特色、个性突出、生态和谐的新农村人居环境。还比如对乡土材料、植被的运用，呈现出的是自然美。取材于大自然的石材、植物、木等自然材料，通过造景手法处理使普通的材料变得不普通，利用地产的瓜、果、梨、桃等水果或蔬菜作为绿化设计素材，使之成为新的景观观赏对象。同时那些乡土建筑凝聚了历代民间建筑设计师的灵感，体现了民俗风情与乡土文化，是新农村人居环境设计中不可多得的宝贵遗产。设计者应重视保护乡土建筑，注重从乡土建筑的布局、墙体、屋顶、门窗和其他细部中吸取地域元素，让新农村人居环境与乡土建筑和谐共生。

3．2对乡土精神文化元素的运用

新农村人居环境设计中看得见的东西是它的物质文化存在形式，那些看不见的是乡土精神文化，它飘离在新农村人居环境设计载体之外，隐藏在新农村人居环境设计形式的背后，透过新农村人居环境设计的物质文化所反映出的传统价值观念、思维方式、文化、心态、审美情趣、设计理念、设计思想、创作手法、设计方法等，是新农村人居环境设计的乡土精神文化。而这些共同思想、价值观念、基本信念、乡土精神、农耕传统、地域风情和民间技艺是乡土精神文化的精髓，可以作为新农村人居环境设计的主题和设计理念，通过新农村人居环境载体设计，去营造空间环境，不仅能体现乡民的意识观念、审美情趣、心理需求和行为方式，同时还将反映蕴含在其中的深层次的乡土精神文化内涵。因此新农村人居环境设计中乡土精神文化特征的表达，重在意境、神韵、场所精神的塑造上，在潜移默化中将地方的风俗遗存、生活模式、传统空间格局传达出来，作为一种乡土精神文化特色的见证。

3．3对乡土制度文化元素的运用

乡土制度文化介于乡土物质文化与乡土精神文化之间，相对于乡土精神文化而言，更具有外观的凝聚性、结构的稳定性和时间的延续性，它既起着规范乡民行为和办事规程的作用，也起着规范新农村人居环境设计的作用。乡土制度文化为新农村人居环境设计提供了共同的设计准则和设计规范，这些共同的设计准则和规范反映了新农村人居环境设计的共同意愿。同时，乡土制度文化是非物态文化，它的乡村生产生活组织方式、乡土纪律制度、乡土道德准则、乡约村规等，有利于增强设计者的文物保护意识，了解乡村的发展历程，知晓先人留下的文物古迹，促使他们增强保护文物的意识，使之合理利用乡土物质文化、乡土精神文化和乡土生态文化资源，以乡土制度文化为切入点，引导设计者对新农村人居环境进行设计。如以乡土生产生活组织方式为物质载体，引入当地农业生产工具、生活用具等乡土材料，如古井、水车、石磨、古树等器物和农耕文化的簸箕、斗笠、锄头、风斗等原生态的生产农具经过艺术化的处理，充分展现乡村特有的艺术美。

3．4对乡土生态文化元素的运用

新农村人居环境设计应有效利用乡土生态文化元素。因为“环境的背后蕴含着千百年来生态演进的历史和文化发展变化的历史，它是人与自然共同的作品，经过了千百年来的改造，深深打上了人的实践的印记，成为‘人化的自然’”。然而，目前新农村人居环境设计中缺乏对生态文化必要的尊重，对其运用还比较薄弱，大多以损害乡土生态文化为代价，过度的设计已造成乡村资源浪费。新农村人居环境设计是发展乡土生态文化、建设乡土生态文明的需要，设计者必须站在国家目标和发展战略的高度，有效地运用乡土生态文化资源，在新农村人居环境设计中遵循生态的原则，遵循生命的规律，把地形、地貌、水文、气候、植被、动、微生物、土壤、能源、交通、基础设施、土地、人口、体制、文化、历史等组成一个多维的复合生态体进行设计。也就是说，设计者要从自然和社会两方面去充分考虑，合理安排乡村土地及地上的物质和空间，创造新农村可持续发展的整体优化和美化的乡村人居生态系统，为农户创造安全、健康、舒适、优美的人居环境。

4结语

篇5

【论文摘要】中国传统包装的精神，它指的是传统包装载体所贮存的中华民族的文明进化信息，以及中国包装在形式和精神上的个性和特色。在日益趋同的商业包装中，传统精神是不可磨灭的记忆。我们可以通过包装的风格倾向，情趣格调，以及形式所包含的内涵意念来掌握中国包装的文脉，追索包装在精神层面的特征，继承传统包装的精粹。

在当今追求变换时尚的时代里，各种形态、倾向、风格的文化都在不停地变化着范式。当人类的脚步跟随着时代步伐越来越紧时，对传统文化也变得越来越依恋。对于传统文化的继承并非抄袭，它需要在深刻领悟后，进行一种提炼和概括，需要我们开阔眼界、实事求是、倡导科学精神。在现代文化包装中对传统文化的借鉴，仅仅是借用这些传统的元素还是不够的，更重要的是通过这些传统的图形和元素与现代生活相联系，让传统的东四在现代生活中获得再生。

我们在使用传统图案的时候也要考虑现代人的审美观念，强调包装设计的中国传统风格，不但符合了中国人自己的心理，也符合了外国人的心理，因为外国人来到中国也是更希望买到中国特色的商品。所以，努力挖掘传统文化遗产，充分吸取它的精华，结合现代包装的特点和要求，设计出具有浓厚的中国传统文化色彩和强烈时代气息的包装作品，也是我国的包装设计在当今世界设计竞争中立于不败之地的法宝。

一、以意造型

当我们要做一个民族特色包装的时候，首先我们要对商品进行具体细致的一r解，其中产品的文化背景是相当重要的部分，只有准确把握了他的文化背景才可能传达出正确的意境。我们中国化的纹样图形具有很强的代表性，正是这样的代表性才能很好的去传达我们要表达的文化，我们选择合适的元素，进行合理的变化去为我们新的文化服务，而不是简单的几个传统纹样就，叮以代表的，要避免纹样的误用。

现代国际上，体现国内高水平的设计中，我们的设计得到世界的认可。这些设计都是能够准确传达我们的民族特色，并在语言上有一定创新的作品。很多高水平的设计作品都是借鉴了中国化纹样的美学原则，在包装中介理的运用并取得了很好的画面效果，非常符和民族特色的文化消费市场。

二、传统纹样的创作法则:

(l)添加与删减。在进行图形纹样的创作过程中，首先我们经过意境的把握采集到了合适的表现素材，那么对于这些素材的，叮用性就要进行思考，添加有意的部分让他更加的丰富，删减没有意的部分让他更加的精练。这不但对于素材的选择有很好的意义，对于纹样的具体创作也有指导意义。例如在进行装饰和变化中，要时刻考虑元素的变化，斟酌每一个元素在表现上经过提炼后能不能表达我们需要传达的意境。如果不能就要适当的添加合适的部分进行补充，对于多余的部分进行精简。

(2)分解与重构。在中囚化纹样的创作中，这两个方法是必不可少的。我们进行的是形体的再创造，不是对现实生活的再现。所以简单的、原始的形式已经不能表达我们所需要的意境，所以我们将采集到的纹样元素进行介理的分解，选择重要的部分进行重新的组介，让他成为新的具有很好视觉美感的新形象。在传统纹样的创作中很多都是根据一定的意境和思想的追求，去对现实中的事物进行变化，让他产生新的意思，还有很多的造型在现实的生活中可能是毫无关系的，但是通过人们的创造，他们就产生了新的意思。如“娃采莲”、“喜上梅梢”等造型的设计，都是通过新的分解和重构组成的新形象，传达了新的含义。

(3)变形与整介。在图形的创作中，为了画面的美观和形式的丰富，我们要通过自己的创造去将原纹样进行变化，让他产生新的形式。人们对于前人做的纹样不只是一种完个利用的态度，正如张道一所说，我们是张郭老倒骑驴，要着着儿前年的文化发展里程，不断的向前走，学习前人的形式，创造属于现代新时期的形式，但是无论什么形式都要统一在一个图形纹样中，所以又要通过整合来把他统一起来，让他更有整体感，始终围绕在意境的周围。

三、具体的创作方法的使用

好的包装创意也要通过造型来具体的表达，所以中国化的纹样造型方法对包装的设计也有很好的创造意义，当我们在进行一个包装的创作中，在了解了意境和文化的具体知识后，就要进行具体的创作，首先就要进行添加和删减，我们选择的元素单位在包装的设计中不是都一定能够使用的，都要进行不断的添加和删减的过程。

分解和重构是创作中必要的部分，当我们拿到相应的元素来表达我们要传达的内涵时，不能直接的进行使用，都要进行相应的分解组合，形成新的视觉形象，民族化包装设计中我们经常会搜集到很多的视觉形象，但是这些视觉形象不是都可以拿来为我们服务的，包装需要见解明确的画而效果，所以就要对采集的元素进行分解，从中选择更重要的部分结合其形态进行新的组合，简洁的表达出对象属性。

在包装的设计中三个方法是互相补充，互相约束的，准确的将我们民族的美学精神在包装中进行传达就要从本质卜出发，而不是简单的模仿和使用，那样只能造成很多的不便，反而失去了民族包装的发展空问。从中国化纹样中去看我们传统美学的一此精髓所在，渗透到我们的包装设计中，这样的民族包装才能在国内和国际的市场上找到自己的准确位置，准确的传达我们本民族的文化特色，同时拓宽了自己的思路。我们对于中闰化的纹样造型中的很多美学因素，都一可以经过变化后适应新时期的箫要，只有认真的学习我们本民族的关学精神和造型法则，才能在民族包装中准确的传达传统文化和现代感。

篇6

1、校园组图

2、漫画(带故事情节)

3、抠图技巧

4、婚纱设计

5、个人/名人相集设计与制作

6、ps中xx工具的使用技巧

7、滤镜(个别/部分/全部详解)

8、图层使用技巧

9、图像调整设计

10、字体设计

11、图像修饰

12、个人作品一览

13、图像与文字的编排

14、快捷键的使用技巧

15、印刷设计

16、徽标设计与制作

17、商品包装设计

18、广告创意

19、xxx品牌产品广告设计

20、名片的设计与制作

21、贺卡设计与制作

22、其它

二、设计要求

1、利用图形设计软件完成图像的创作，用word完成论文的编撰。

2、设计的图像不能太过于简单，书写的论文正文文字在用五号编排，论文页数不能少于15页，要采用图文混排的方式，图不能太大或太过于小。

3、开题报告的书写格式及内容(具体格式请另附)

4、论文的内容应包括：

(1)封面(2)摘要、关键字(3)目录(4)主体(a、设计目标b、设计环境c、参设人员d、收集资料、整理资料过程e、具体设计过程<要写出详细的设计步骤 重点>f、结果呈现g、设计总结)(5)致谢辞(6)参考文献

5、论文打印，一式三份，a4幅面。

三、时间安排

1、上机及辅导时间：

周一上午第三、四节(1201)

周二上午第三、四节(2101)

周三上午第三、四节(2211)

周二下午(1205)

周三下午(1201)

2、论文提交时间：

篇7

关键词：图像缩小 图像放大 FPGA

中图分类号: TP391.41 文献标识码：A 文章编号：1007-9416(2011)12-0126-02

Abstract：Because the demand of the real-time image processing performace is very huge，FPGA-based scaler is adapt to it with the parallel processing capality. The paper presents a simplified-structure image pretreatment based on FPGA.It can impliment more complicated image contraciton and amplification algorithm.

Keywords：Image contraction Image amplification FPGA

1、引言

数字图像的缩放在实际生活中被广泛的使用，比如同一DVD视频源在不同的电视机、计算机上显示的时候，由于不同的显示终端的分辨率不同，而数据源的分辨率是相同的，这样就需要将此视频源进行缩放处理。在一些实时性要求很高的场合，比如视频会议系统、视频监控系统等，由于用户需要实时观看到不同视频源的不同分辨率的图像，最常见的应用是监控系统中，监控者可能需要将感兴趣的实时图像进行放大，以便获取更多的监控信息。在这些应用中，对缩放算法的效果和实时特性要求都比较高。FPGA常被用于这类系统的解决方案之中。

2、算法原理

传统的算法采用需要处理的原始图像像素点周围四个点的像素值之间的相关性，通过算法计算得出的。对于目标图像的任意一个限速（x，y），通过反向坐标查找得到原始图像中的浮点坐标为(i+u，j+v)，其中i，j均为非负整数，u，v为[0，1]区间的浮点数，则目标图像的像素值f(x，y)可由原图像中四个坐标分别为(i，j)，(i+1，j)，(i，j+1)，(i+1，j+1)所对应的像素值经过加权得到，即：f(x，y)=C0×f(i，j)+C1×f (i，j+1)+C2×f(i+1，j)+C3×f(i+1，j+1)，其中f(i，j)表示原始图像坐标为(i，j)处的像素值，以此类推，C0～C3为不同的加权系数，根据不同的算法，其取值不同。

传统算法引入的u、v两个浮点数，其系数也是根据此浮点数进行计算的。然而，FPGA处理浮点数比较复杂，只能通过近视逼近的方式，必然会处在精度丢失。另外任意的浮点数经过计算得到的加权系数也是浮点类型，这对后续的乘累加是不利的，因为乘累加需要消耗更多的FPGA中的DSP资源。

本算法采用将缩放比例转换为多个整数倍缩放的累加的方式。可以证明如下命题正确：

对任意自然数M、N（M>N），必然存在非负整数K、L、a使得如下等式成立：

N/M=(K+L)/[Ka+L(a+1)]。

证明如下：

当N=1时，令K=1，L=0，a=N，以上命题显然成立。

当N>1时：

因为M>N，设M=αN+β，其中α = [M/N]([ ]代表取整运算)；β=M%N（%代表求余运算）。显然α、β均为非负整数。

要证明N/M=(K+L)/[Ka+L(a+1)]，等效于

N/M=(K+L)/[（K+L）a+L]…………………………………

令K+L=N，等效于

N/M=N/[Na+L] …………………………………

令L=β，a=α，等效于

N/M=N/[Na+L]= N/[αN+β]= = N/M

所以：

N=1时：K=1，L=0，a=N使得命题成立。

N>1时：K=N-β，L=β，a=α可以(其中α = [M/N]；β=M%N)使得命题成立。

采用同样的方法还可以证明如下命题成立：

对任意自然数M、N（M

N/M=[Ka+L(a+1)] /(K+L)。

根据以上两个结论可以得到如下结论：

任何一种缩放比例都可以通过两种整数倍缩放的组合来实现。而且这两种整数倍相差1行（或列）。

比如3/4缩放，可以通过以上命题结论表示为：

3/4=(1+2)/(2×1+1×2)

即一个3/4缩小的处理可以转换为2个1/1缩放，再加上1个1/2的缩放。

3、算法结果对比

我们比较传统的二次线性缩放算法和本文提出的算法。下图中图1是原始图像，图2是采用二次线性缩放算法缩小为原来的3/4的结果，图3是采用本文提出的算法缩小3/4的结果。

传统的二次线性算法由于均采用多点加权的方式，所以目标图像中任何一个像素实际上都是原始图像经过运算所得。其结果是目标图像的高频分量丢失严重，图像变得比较模糊。而本文的算法采用分段处理的方式，不同的分段其参与加权的像素是不同的，从而仅可能的保留了原始图像的高频分量。从而得到的图像比较明亮清楚。

4、FPGA上的实现

此算法可以在FPGA上比较容易的实现，下图是其实现框图(图4)。

其中LBUF0～LBUF3是4个行缓冲装置，用于存储滤波过程中需要的的多行数据，当数据从BUF0-->BUF1-->BUF2-->BUF3的时候，FIR模块判断当前的数据是否需要做滤波处理，以及其滤波系数为多少。然后进行乘累加得到最终的滤波结果。

在FPGA实现的时候，采用分辨率是1024×768的RBG原始数据进行处理，所消耗的资源如下：RAM资源96kbit，slice1.5k。

5、结语

本文提出了一种能能够将任意缩放比例转化为多个整数倍缩放的组合，从而避免了复杂的浮点运算，非常适合FPGA来实现该算法，是一种非常经济的工程实现方案。

参考文献

[1]池水明:FPGA在实时图像预处理中的应用[J].山西电子技术,2007.

[2]崔跃:FPGA在图像处理中的应用[J].中国新通信( 技术版),2008.

[3]尹乐,邓彬:采用FPGA 的图像增强压缩系统的设计[J].应用设计,2007.

[4]贾凤美:插值在图像(图形)处理中的使用[J].科学技术与工程,2007.

[5]张阿珍,刘政林,邹雪城,向祖权:基于双三次插值算法的图像缩放引擎的设计[J].微电子学与计算机,2007.

[6]林媛,图像缩放算法研究及其FPGA实现[J].厦门大学，硕士学位论文,2006.

[7]朱恩津,视频芯片算法原型设计及Scaling模块RTL实现[J].天津大学硕士学位论文,2006.

[8]王啸林,基于FPGA局部图像插值放大系统的实现[J].昆明理工大学硕士学位论文,2007.

[9]仙云森,基于FPGA的图像处理算法研究及硬件设计[J].大连理工大学硕士学位论文,2007.

作者简介

篇8

关键词：NiosII，嵌入式，高清，视觉，单片机

 

总体结构

系统硬件分为：高清图像采集板、NiosII核心板、单片机接口板三部分。软件由NiosII和单片机软件组成。考虑到程序的标准化、可移植性，NiosII程序和单片机程序都使用标准C编写。

高清图像采集

方案一用工业用高清镜头采集影像，再对模拟视频解码，得到高清视频数据。解码芯片可选AD的ADV7181C，10位集成多格式标清高清视频解码器，四个10位ADC采样速率最高110MHz，支持720p/1080i高清分量，最高对1024x768、70Hz（XGA）RGB图形进行数字化处理。科技论文。或TI TVP5150AM1，超低功耗优化架构，工作状态下功耗仅为113mW，只需一个晶振就能支持所有标准，可通过I2C对亮度、对比度、饱和度、色调、锐度等控制，功能强大使用方便。或飞利浦SAA7114H，该芯片最多允许6个复合视频输入，显示比例调整分辨率调整,解码精度高支持视频窗口缩放。科技论文。此方案成本高体积大。

方案二用高清图像传感器采集，直接输出高清图像数据。从芯片的性能指标、价格供货、技术支持、开发难易程度等方面考虑，Omni公司的OV9712芯片较为合适。该传感器为1/4”标清高清CMOS图像传感器，像素尺寸3.0um，内置OmniPixel3-HS技术，可提供WXGA（1280X800）分辨率、640x480、HD720p三种格式图像，10bit彩色rawRGB并行图像数据输出，PLL锁相环，高信噪比图像质量，镜头校正，画面缺陷补偿。该方案成本百元左右，硬件简单性能稳定，符合实际要求。

设计OV9712采集电路时，要使用独立电源，电路板上尽量减小信号线长度及避免上下层平行布线，电源芯片放在板子外侧。外围器件尽量以OV9712要求参数一致，电路中模拟地与数字地分开走线最后汇集一点。OV9712有效图像传感区域不在芯片中间位置，而是偏右偏上，为了使目标图像能处于画面中心，绘制电路板时要注意调整芯片位置，具体尺寸参见OV9712器件手册。

Nios核心板

FPGA芯片选型比较如下：

 

 

篇9

【关键词】无线 防火 监控

森林火灾是一种突发性强、破坏性大、救助困难的自然灾害。做好森林防火工作，有效预防和扑救森林火灾，是确保人民生命财产安全的迫切需要.当森林发生火灾时，只有做到早发现、早解决，才能把损失降到最小。针对我国森林防火的实际需要，专门设计了一整套森林防火的解决方案。

1 系统设计

系统设计图，如图1所示。

1.1 图像传输设备的选择及技术参数

模拟图像传输系统采用调频体制，信号带宽27MHz。为了保证信号之间互不干扰，两路信号中心频率间隔应大于38MHz。目前国产模拟图像传输系统主要有L波段、S波段、Ku波段几种，频率范围分别为：L波段：950～1750MHz；S波段：2200～2700MHz；Ku波段：11～13GHz。

如果以38MHz频率间隔计算，各频段可同时传输的最多路数分别为：L波段：21路；S波段：13路；Ku波段：50路。

本系统共需同时传输15路图像信号，L波段利用频率复用技术可以做到30路图像传输，从系统要求整体设备性能及造价来考虑，选择L波段。微波传输需满足视距传输条件，即监控点至控制中心传输路径上无遮挡（收发天线间可视）。

该系统方便安装，传输图像鲜明，主要是利用微波频段传输，包括报警信号、伴音和视频。

微波图像传输系统：主要技术指标：频段：L波段950～1750MHz、KU波段11～13GHz；功率：10～40dBm；

微波工程接收机技术指标：输入频率： 950-2050MHz；输入阻抗：75Ω；输入电平：-65-- -35dBm；中频带宽：27MHz；噪声门限：6dB典型值；视频制式：PAL；去加重：CCIR405-1 625行；视频输出：1V峰-峰值；频率响应：+1- -2dB（10KHz-5MHz）；工作电压： AC150V-AC270V；功耗：15W；LNA电源：18V/100mA。

1.2 无线指令遥控系统

无线遥控是指实现对被控目标的非接触遥远控制，在工业控制、航空航天、家电领域应用广泛。我们设计的系统提供的数据接口，以适应各种协仪。由发射和接收部分组成，可以控制云台、镜头。

2 原理设计

如图2所示。

2.1 功能简述

在森林内多个地点放摄像机，通过无线发射C（带烟传感接收）发射各种信号，接收机能够看到森林中各个监控点的实时状况。

前端指令机能接收到监控点发出的指令，解码器来执行中心的指令，控制云平台左右上下的转动，以及对镜头进行长焦、短焦的改变等。

2.2 控制原理

2.2.1 无线图像传输的过程

无线图像传输频率复用采用分割方式，图像通道采用微波点对点的方式。摄像机通过采集的视频信号输送给发射机，然后输出给天线，以微波的无线形式传送给监控设备的天线，接收设备接收到信号了以后，再经过解调还原视频信号，这样就可以有确盘录像机中显示图像了。

在实际使用的微波通信线路中，总是使用方向性非常强的天线，并把收、发天线对准，以使接收端收到较强的直射波。但是，由于受天线的方向性所限，总会有一部分电磁波透射到地表面，经地表面反射后到达收信端的天线，或散射进入太空；其次，由于大气层中存在不均匀的气体，也会造成电磁波的折射和吸收，损失掉一部分能量；另外，由于微波无法穿过传输线路上的固体物，所以，在传输路线上的固体物，特别是高大的建筑物，就会使微波造成绕射和电平损耗。因此，微波通信既有直线传输特性，又有多径传输特性，在无遮挡的情况下，传输距离可达70公里。广泛用于公安、武警、消防、交通、金融、油田、厂矿等领域的远距离无线监控系统。

2.2.2 无线指令控制的过程

控制通道采用码分多址、一对多点方式。指令信号通过主机输入指令参数，再通过发射天线发射到森林中的各个监控点中，监控点接收到主机发射过来的信号，先通过校验，再通过无线指令接收机解调出控制数据给解码器，解码器再根据地址码来判断是否解码，同时具备双向语音功能，可以适时对话。

3 结束语

实验证明：通过采用硬盘录像系统，进行实时录象，上级领导可以通过联网的计算机进行远程监控并查询录像资料，能真实记录火灾发生及救火的过程，提供有效真实的资料，其性能可靠；高清晰、高画质，成为技术先驱。

参考文献

[1]杜建华，张认成.火灾探测器的研究现状与发展趋势[J].消防技术，2004（07）：10-15.

[2]徐春燕.火灾探测技术的发展及其应用[J].鞍钢技术，2000（09）：60-62.

[3]花铁森.消防报警产品和系统的技术现状与市场[J].安防科技，2003（06）：4-12.

[4]祁勇.火灾自动探测技术的发展和今后的方向[J].消防技术与产品信息，2002（04）：3-4.

[5]谢磊.基于ZigBee的仓库数据采集传输管理系统研究[D].西安：西安工业大学[硕士学位论文]，2011.

[6]李志华.基于无线传感器网络的火灾预警系统设计[D].汕头：汕头大学[硕士学位论文]，2009.

[7]颜学义.基于ZigBee的智能火灾报警系统[D].长沙：国防科学技术大学[硕士学位论文]，2008.

[8]吴起，蒋军成.基于BP神经网络技术的实验数据分析处理[J].中国安全科学报，2006，16（01）：39-43.

[9]田亚.基于ZigBee无线传感器网络系统设计和实现[D].上海：同济大学[硕士学位论文]，2007.

作者简介

李庆华（1979-），男，湖南省郴州市人。现为东莞市同门电子科技有限公司高级电工。研究方向为电路设计与开发。

篇10

关键词：机器视觉、校车、异常监测、行为识别

中图分类号：Tp391 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2016）06（b）-0000-00

一、校车异常监测系统的设计背景

近年来，全国各地校车事故常有报道，接二连三的车毁人亡校车交通惨剧引起了全社会对校车安全的高度关注。通过对校车事故的分析，超载是其主要原因；同时我们也发现，由于校车乘客的特殊性，学生在校车上任意走动、打闹等行为导致乘车的不安全情况，也是造成校车事故的重大诱因。

针对这些现象，有关部门也纷纷提出了解决方案。如果每辆校车都配备随车老师，其人力成本是很高的；依靠驾驶员对车内行为进行规范，又会导致驾驶员的注意力分散从而导致行车的危险性；不少校车上也开始安装了监控摄像头，但如果监控系统只能作为事后责任分析与追查用，还是无法落实到实时报警的作用。因此，让视频监控系统能自动识别异常情况并进行报警是非常关键的。

本论文针对这一问题，提出了基于机器视觉的校车异常监测系统的设计思路和实现方法，当出现车内异常情况时能自动报警，为校车行驶安全增加了一重保障。如校车行驶中持续发现过道上有人在走动，那么这辆校车就有可能是超载的；另外，如果在视频中观察到多人在车内站立且长时间聚集在一起时，很有可能发生了打闹行为，也应该及时报警。

二、校车异常监测算法设计

要实现校车异常行为监测，实际上已经转化为人体异常行为监测目标，故需要采用机器视觉技术来进行特征提取和行为识别。总体来说，异常行为检测系统要解决的问题主要包括：①如何进行前景提取，即提取出场景中的运动目标；②如何区分各种人体行为；③如何判断异常行为；④当处于拥挤环境或运动目标受到遮挡时，如何保证检测的可靠性。目前，针对每一个问题，都有相应的一系列理论和实验基础。

根据以上待解决的问题，不难得出人体异常行为检测系统的一般步骤。视频序列的某一帧输入后，首先要对它进行前景提取，即找到运动目标；接着，要对运动目标进行特征提取，即用一些量化的、可以被比较的特征参数来表征该运动目标当前的运动状态；然后，根据提取到的特征参数对运动目标进行行为识别；最后，就能够根据识别出的行为来判断是否异常，如此循环就能依次检测出整个视频序列的异常情况。

1、前景提取方法的选择

目前，对于视频中的运动目标提取，应用较多的主要有三种方法：光流法、帧差法和背景减除法。本文采用背景减除法作为前景提取的方法，其基本思想是首先建立背景图像的参数模型，接着将当前帧图像与背景图像进行差分比较，其中将区别较大的像素区域视为运动物体，将区别较小的像素区域视为背景区域。

2、背景建模方法的选择

背景建模主要有三个要素：第一，如何初始化背景模型；第二，如何判断前景点；第三，如何更新背景模型。根据解决这些问题使用策略的不同，背景建模可分为多种方法，如平均背景模型、单高斯模型、混合高斯模型和VIBE等。通过对比实验，本文采用的VIBE背景建模法得到的前景图像与之前的平均背景法和混合高斯建模得到的前景图像相比，轮廓更加清晰、线条更细腻，对前景目标的区域检测也更为准确。

3、人体特征的提取

可用于检测的人体特征包括外观形状特征和运动特征。外观形状特征指人体轮廓、姿态以及区域颜色等信息。运动特征指光流信息、运动方向、轨迹、速度等。形状特征比较稳定，但运动特征在能见度较低时依然可以分辨，因此，将这两种方法结合是一种不错的选择。本文采用了特征+分类的方法来进行人体异常行为检测，因此选择使用最广泛、且效果较好、速度较快的HOG特征作为前景目标的特征。

4、行为识别方法选取

本文将采用支持向量机分类器来对人体行为进行分类。支持向量机的思想主要可以概括为两点：①对于线性可分情况，它基于结构风险最小化理论在特征空间中建立最优分割超平面。②对于线性不可分的情况，它使用非线性映射算法将低维输入空间中线性不可分的样本映射到高维特征空间令其线性可分。

二、校车异常监测系统设计

本系统主要针对校车内人体的异常行为检测，主要完成的功能是①完成基于视频的监控和采集；②完成基于人体行为状态的标准库设计；③对校车行驶过程中的异常事件进行分类，并抽象出若干类异常行为状态，如异常走动、乘客聚集、异常站立等；④基于人体行为状态标准库的匹配，自动分析出校车内的异常状态；⑤完成异常事件的归类与整理，并能够自动报警。

系统的总体设计，程序读入视频序列以后，首先对其背景进行建模，通过背景减除法得到前景图像；接着提取出前景图像的Hog特征，采用事先训练好的HMM分类器来进行识别是否发生异常行为，若是则自动报警，否则继续读入下一段视频。

1、HOG特征提取

HOG特征，即方向梯度直方图的提取是从局部到整体的一个过程，其计算流程如下：

① 归一化图像：本文采用平方根计算对RGB色彩空间的输入图像进行伽马矫正，实现彩色图像到灰度图的转换，同时减少色彩信息对后续操作的影响，提高了检测的准确率。

② 梯度计算：梯度的实质是图像的一阶微分，在实际应用中，一般通过图像与梯度算子的卷积来实现梯度计算。目前，常用的梯度算子有Perwitt算子、Roberts算子、Sobel算子等。梯度算子将对结果产生很大影响，综合考虑计算的复杂度与算子的有效性，本文选用Sobel算子与图像卷积来实现梯度计算。

③ HOG特征维数计算：在HOG的构造函数中，计算得到的HOG特征维数是7200维。

2、SVM分类器

在本文中，要实现三种异常行为的检测，而SVM是一个二元分类器，这里可以采用一个简单的方法来解决，即“一类对其余”的方法，每次仍然解决一个二类分类问题。例如：有三个类别，第一次把类别1定为正样本，其余两类定为负样本；第二次将类别2定为正样本，其余为负样本；第三次把类别3定为正样本。也就是说，分为几类就有几个二元的SVM分类器。

实际应用时，可以预先训练好分类器，直接调用，而不需要重新训练。因此，本文只需要采用异常站立、异常走动和异常聚集三个训练好的SVM分类器即可实现分类。

四、结语

本论文对基于机器视觉的人体异常行为检测算法进行了研究，基于VIBE背景建模的前景提取、HOG特征+SVM训练的方法，成功实现了校车内人体异常站立、异常走动和异常聚集的检测。但真实校车内可能发生更多更复杂的异常行为，因此在异常行为的类别上要进一步细化。

参考文献

[1]杜鉴豪，监控视频中的人体异常行为检测研究[D]，杭州，浙江大学，2010，12-40

[2]刘高文，基于隐马尔可夫模型的视觉行为分析和异常检测研究[D]，南京，南京理工大学，2008， 31-56

[3]程远航，基于光流和Gabor小波的人脸特征点跟踪[J]，计算机仿真，2011， 28（5）： 287-290