图像分析论文(6篇)

图像分析论文篇1

关键词：地理信息系统；遥感数字图像处理；教学改革

作者简介：刘春国（1973-），男，河南上蔡人，河南理工大学测绘与国土信息工程学院，讲师；卢晓峰（1981-），女，河南洛阳人，河南理工大学测绘与国土信息工程学院，讲师。（河南焦作454000）

基金项目：本文系河南理工大学教育教学改革研究项目（项目编号：2008JG035）的研究成果。

中图分类号：G642.0     文献标识码：A     文章编号：1007-0079（2012）10-0081-02

当前，遥感已经或正在走向全面应用阶段。国际遥感应用发展的实用化、业务化、产业化、精细化特征明显，但我国遥感应用水平还不高，根本原因是基础研究薄弱，缺乏多学科人才共同努力。[1]培养一大批经过系统知识培训、熟练掌握遥感科学理论和应用技能的地理信息科学人才，满足社会对地理遥感信息高技术人才的迫切需求，是高等教育的责任所在。

1998年教育部新增地理信息系统本科专业后，我国GIS教育发展形势空前活跃。经过10余年的教学实践和探索，逐步形成了比较稳定的GIS专业课程体系与课程设置方案。[2-5]遥感系列课程（遥感物理与技术、遥感数字图像处理、遥感地学分析与应用）成为GIS专业课程体系中的重要模块，说明GIS学科建设的负责人已认识到培养掌握遥感技术的GIS人才的重要性。遥感数字图像处理是遥感过程的重要一环。充分利用各种图像处理算法从遥感数据中获取各种生物物理参数和土地覆被/利用信息，可以为自然和人文生态系统的空间分布式模型提供输入参数，在遥感技术应用中占有十分重要的地位。近几年河南理工大学（以下简称“我校”）GIS专业开设了“遥感数字图像处理”课程。围绕如何提高“遥感数字图像处理”课程教学质量，笔者从革新课程体系、协同教学、优化教学内容、丰富实践教学手段等方面进行了一系列探索。

一、革新遥感课程体系，突出“遥感数字图像处理”课程地位

随着遥感技术及其应用的迅速发展，很多专业开设了“遥感原理与应用”课程，内容分为三大模块：遥感基础、遥感图像处理及分析方法和遥感专题应用。这种课程设置模式比较适合早期GIS专业遥感课程教学或选修遥感科学技术的某些专业，对于当前GIS专业遥感教学则存在明显缺点。主要问题是对“遥感数字图像处理”教学重视程度不够，对数字图像处理在整个遥感过程中的重要性体现不足，与遥感地理信息系统融合集成的一体化趋势不相适应，与国民经济各部门遥感业务日益普及的态势不相适应，与社会信息化深入发展的状况不相适应。人才培养滞后于社会需要，不能满足对高素质地理遥感科技人才的需求。

我校GIS专业总结多年遥感课程教学实践经验，革新了遥感课程体系，设置了“遥感概论”、“遥感数字图像处理”、“遥感应用分析”、“遥感数字图像处理实验”等遥感相关课程，规划了遥感系列课程的主体教学内容。“遥感概论”要求学生掌握遥感及其应用的基本科学工程背景知识，重点内容是电磁波与地表物质相互作用的基本原理、遥感数据采集、传输和成像机理，从可见光-近红外、热红外、微波（主动方式和被动方式）波谱段介绍遥感信息的获取特点和技术发展，适当涉及大气遥感、海洋遥感等应用领域和典型案例。“遥感数字图像处理”要求学生掌握基于数字图像处理方法获取地球资源有用信息的科学与技术。由于学科交叉融合，数字图像处理方法众多，新理论、新方法不断推出，课程重点主要着眼于图像处理基本知识和遥感图像处理常用算法，对一些探索性、前沿性和跨学科的内容从原理上予以概括介绍，如图像亚像元分类、模糊分类和面向对象图像处理等等。“遥感应用分析”采用理论、方法和实例相结合，选择不同遥感应用领域的典型案例介绍，培养学生遥感专题分析技能，深化学生对于遥感科学技术应用现状和广阔前景的认识。“遥感数字图像处理实验”课程着眼于培养学生图像处理技能，巩固和深化理论课程教学内容，提高动手能力和理论联系实际解决问题的能力。

我校GIS遥感系列课程设置方案把“遥感数字图像处理”与“遥感数字图像处理实验”单独设课，提升课程地位，加大课程学时，强化实践技能训练，对提高“遥感数字图像处理”课程的教学成效很有益处。这种课程设置模式有助于培养GIS专业学生采用图像分析方法解决遥感应用问题的能力，比较契合我国GIS专业本科教育遥感课程设置的发展态势。

二、培育遥感系列课程教学群体，分工协作提高“遥感数字图像处理”课程教学质量

GIS专业遥感系列课程设置要求具备一定规模的师资力量。遥感是多学科的综合，交叉性强，研究方法不断补充和更新，课程教学内容丰富。遥感系列课程的设置决定了课程之间存在密切的内部联系。要提高“遥感数字图像处理”课程教学质量，必须打破教师个人单兵作战的惯常做法，加强与相关课程教师之间的协调和交流。培育组建了承担遥感系列课程教学任务的教学群体。遥感课程教学组围绕课程建设，整合优化课程体系，充实更新教学内容，保证了课程之间教学内容的连贯性和相关性。课程教学组成员互相学习、借鉴、交流，协同规划各课程教学环节的教学要求和学时分布，课程内容更加先进，课程结构更加协调，教学方法更加有效，教学手段更加丰富，实践教学得以充实，教学科研联系更加密切。遥感课程教学组的建立和协作对提高“遥感数字图像处理”课程教学质量起了明显的作用。

三、汇聚国内外优秀教材成果，整合优化教学内容体系

教学内容和课程体系涉及高等教育人才培养的模式，决定了高等学校人才培养的规格，在很大程度决定了人才培养的质量和水平。[6]教学中适度引进世界著名高校的名牌课程教材和教学参考用书，是高等教育国际化的重要举措。[7]遥感课程教学组重视遥感数字图像处理课程教材和教学内容建设，收集了国内近些年出版的如戴昌达、章孝灿、汤国安、韦玉春、朱述龙等编写的遥感数字图像处理教材教参，注意引用吸收国外著名高校的遥感图像处理相关教材教参，参考了JohnR.Jensen、JohnA.Richards、RobertA.Schowengerdt、JayGao、JohnR.Schott、BrandtTso等人的遥感数字图像处理著作，认真研讨不同教材特点及其开课对象，针对遥感数字图像处理理论性强、概念抽象、方法多样、实践性强的特点，根据教学对象和课程学时，按照系统性和前瞻性结合、理论与应用结合的要求，制订了教学主体内容。课程内容分为11个部分：图像基本知识、遥感图像成像过程与数据特征、遥感图像辐射校正、遥感图像几何变换与校正、遥感图像增强、遥感图像变换、遥感图像分割、遥感图像融合、遥感图像分类、数字变化检测、遥感图像应用处理。优化后的课程教学内容注意了与“遥感概论”、“遥感应用分析”等课程内容的有机衔接。对于与“遥感概论”课程有重叠的内容只做简单回顾，如遥感成像过程、机理与数据特征，以少数典型应用案例揭示遥感数字图像处理方法在遥感应用分析中的作用和地位；避免与先开课程内容重复，为后续课程做适度铺垫。数字图像处理方法多样，课程重点介绍常用算法，使学生能掌握数字图像处理原理，夯实基础。对一些发展中的、前沿性的算法着重介绍算法的思想和原理，教导学生注重算法但不应局限于具体算法，培养学生发散思维、学习能力和创新思维。教学中适当区分遥感数字图像系统处理和应用处理的差别。

四、重视实践教学，多手段丰富实践教学内容

实践教学是创新人才培养中的重要环节，对于培养学生专业技能和理论实践结合能力、激发学生的创新思维和探索精神、提升科研能力，有着重要意义。GIS专业“遥感数字图像处理”教学高度重视实践教学环节，从课程体系设置、实验课程内容设计、实验室开放项目、毕业设计、大学生科研训练计划和教师科研课题等几个方面为学生提供多样化的实践途径，丰富了实践教学体系。

从课程设置体系上，“遥感数字图像处理”单独设课，紧密联系课程理论教学内容附设6个单元的基础验证性课堂实验（见表1），增强学生对各种遥感图像处理算法及其效果的感性认识。“遥感数字图像处理”实验课程单独设课，结合“遥感数字图像处理”课程和“遥感应用分析”课程知识，设置综合设计型实验6个模块，培养和提高学生对知识与技能的综合运用、自主学习的能力。

积极利用各种平台，提供实践课题，培养学生创新能力。我校为了培养大学生的创新能力和实践能力，促进实验室开放，设置了实验室开放基金。在实验室开放基金平台支持下，设计了一些探索研究型实验课题，鼓励学生组团选择实验课题、查阅文献、拟定实验方案、实施实验过程、撰写实验论文。大学生科研训练计划和本科毕业设计（论文）也是培养本科生创新能力的平台。在实施学校大学生科研训练计划的年度，遥感课程组每年设计几个遥感应用分析研究小课题，供学生参与大学生科研训练，并从科研课题中提炼一些问题作为大学生毕业设计选题，引导学生参与到教师科研课题中。学生通过参与实验室开放基金课题、大学生科研训练计划项目和教师科研课题，检验了专业知识，培养了探索精神、创造思维和合作能力。

五、结束语

本文总结了我校遥感课程教学组围绕GIS专业“遥感数字图像处理”课程教学实施的一系列教学改革措施。这些措施已经取得较好的成效，有不少GIS学生积极参与校实验室开放基金项目、大学生科研训练计划项目和教师科研项目，每年GIS专业有近1/3的学生选择与遥感图像处理及遥感应用分析有关的毕业设计题目。人才培养是项长期复杂的系统工程，需要从师资、设备、教学等一系列软硬件教学条件上予以保障。

参考文献：

[1]李小文.定量遥感的发展与创新[J].河南大学学报(自然科学版),2005,(4):49-56.

[2]秦其明.中国高校GIS专业核心课程设置问题的探讨[J].地理信息世界,2003,(4):1-7.

[3]钱乐祥.GIS专业课程体系改革思路与实践[J].高等理科教育,2006,(6):95-98.

[4]谈树成,刘恒,夏既胜,等.关于地理信息系统(GIS)本科专业课程设置的思考[J].高等理科教育,2008,(4):47-50.

[5]李天文,王林刚,李庚泽,等.地理信息系统专业课程体系建设研究[J].中国大学教学,2011,(1)3-5.

图像分析论文篇2

关键词：多模态话语；社会符号学；视觉语法；多元智能

中图分类号：J524文献标识码：A文章编号：1006-026X（2014）01-0000-02

1.引言

20世纪50年代初，美国语言学家Harris率先提出话语分析研究，随后各地语言学家作出了很大的努力，大量关于话语分析的理论相继问世。其中大部分话语分析的理论只注重分析语言符号系统和语义结构本身，忽略了对其他符号系统，如图像、声音、颜色、动漫等的探究。然而，随着多媒体技术和计算机技术的飞速发展，人类交际活动中出现的多种符号现象越来越突出，多媒体化（multimediality）体现社会实践的常态，而多模态化（multimodality）也成为当今社会文化系统的固有特性[4]。多模态在传递信息时体现的高效和有趣性使其已经成为现代交际过程的常惯模式。这对人们的多模态识读能力的要求大大提高，胡壮麟[9]把这种能力称之为多元智能。20世纪90年代后，多模态话语研究在语言学界得到越来越多的关注，语言学家们尝试着寻找合适的理论来解释多模态话语。早在1977年，R.Barthes在论文《图像的修辞》（RhetoricoftheImage）中探讨了图像在表达意义上与语言的相互作用；Kress，G.&vanLeeuwen，T.[1]研究模态与媒体的关系，专门探讨了多模态规则地表达意义的现象，包括视觉图像、颜色语法以及报纸的版面设计和不同媒介的作用等[1]。以Kress和vanLeeuwen为代表的语言学家们，以系统功能语言学理论为基础，尝试把系统功能语言学中的语言研究方法应用于其它的符号资源研究上，如图像、声音、颜色、动漫等。因为多模态话语最合适的理论模式是系统功能语言学理论，它不需要为适应新的目的而对理论框架本身进行改造，可以直接为其提供理论支持[6]。本文将以Kress&Leeuwen的视觉语法[1]为理论依托，从再现意义、互动意义以及构图意义三个方面对世界文化遗产西湖景区的新图标进行多模态话语解读。

2.多模态话语的社会符号学分析框架

Lemke认为符号系统实际上是符号资源（semioticresource）系统，通过可识别的、多半是习惯性的（有时是原创的）方法采用这些资源，人们从而得以进行有意义的活动；社会符号构造则指包括语言在内的其他符号表达的社会意义，如讲话时的姿势、写作时的图形等。[7]Kress从分析幼儿对语言文字和图像的反应和创造的过程入手研究社会符号学，完成著作《作为意识形态的语言》，随后发现纯粹语言符号研究对解释社会问题具有很大局限性，认为在语言系统之外的其他系统（如视觉、听觉、行为等其他信号编码）也同样存在意义，仅仅探讨语言符号的意义远远不能解释社会实践中存在的问题[5]。语言符号和其他符号系统如何生成意义、传播和接受的过程有什么特性，Kress提出的社会语言学理论给与了描述和解释。Hodge&Kress归纳出用以指导阐释多模态话语的两个理论前提：（1）社会层面是理解话语结构和过程的首要前提，也就是把社会结构和过程当作出发点来分析意义。从该前提出发，仅关注语词是不够的，因为意义不仅存在于语言系统，也存在于其他符号系统。（2）语言理论必须看作是社会实践的诸多符号理论的一种，因为多模式是语篇的内在本质。如果单种语码不与其他符号体系相联系就得不到充分的理解。[2]

功能语法的主要出发点是把语法看成是制造意义的资源（Haliday，1985），语言为我们对社会行动的经验和形式的阐释编码。在克瑞斯和勒文的研究中，语法被延伸到视觉模式，他们认为：“正如语言的语法决定词如何组成小句、句子和语篇，视觉语法将描写所描绘的人物、地点和事物如何组成具有不同复杂程度的视觉的‘陈述’。”[1]具体地说，“正如系统功能语言学构建了旨在解释语言如何表达意义的‘功能语法’，多模态符号学也关注非语言符号的语法，因为符号不是一堆无规则的乱码，而是具有一定结构、关系的系统”[4]。

国外不乏学者对图画与语言组成的多模态话语进行研究，并得出一个分析框架。张德禄[6]详细分析了这个框架，得出：“语言和图画作为交际模态共有意识形态、体裁、语域和话语意义四个层面。在内容层面，图画具有视觉语法，而语言则有语言语法；在表达层面，语言由印刷符号体现，图形由图形符号体现。在这里最主要的研究领域是把两者在内容层面和表达层面整合为一体，特别是在内容层面的研究任务最重。”张德禄根据Halliday的系统功能语言学理论和以上研究结果，提出了多模态话语分析综合理论框架。这个框架分为四个层面：文化层面、语境层面、内容层面和表达层面。文化层面是使多模态交际成为可能的关键；在具体的语境中，交际要受到语境因素的制约，包括话语范围、话语基调、话语方式所决定的语境因素；在话语意义层面，有由话语范围、话语基调和话语方式所制约的概念意义、人际意义和谋篇意义；在形式层面上，不同模态的形式特征相互关联，共同体现话语意义[6]本文将从该框架中的内容层面也即话语意义层面出发，对西湖景区新图标进行多模态话语分析。

3.西湖新图标的多模态话语分析

西湖在世界上留下了深深的痕迹，这归功于聪明的杭州人。2002年西湖实现免费开放，继这一创举之后，2011年西湖申遗成功，成为世界文化遗产之一，接着专门为西湖量身定做的歌曲《人间西湖》诞生。2012年“西湖LOGO全球海选活动”无疑赚足了全世界的眼球。在来自全球的参赛作品中脱颖而出的西湖新图标，既生动形象又富深意。人们只需乍看一眼便能明白它是三潭印月、圆月印潭，有人调侃它如此圆满，极像一张光碟跌进了西湖，但仔细琢磨将会发现整件作品以圆月印潭为设计主要出发点，融入一湖一月一潭一印四要素，象征三生万物、大气包容。2012年5月20日钱江晚报在报道中称“有关专家则评论：‘西湖LOGO是有形的歌，《人间西湖》是有声的LOGO。西湖LOGO是继西湖之歌《人间西湖》之后，世界遗产西湖的又一大文化创意。’”[3]

3.1再现意义

对应于功能语法的概念意义，克瑞斯和勒文提出了多模态话语的再现意义，他们将再现意义区分为叙事的再现和概念的再现两大类，其中叙事的再现包括行动过程、反应过程及言语和心理过程三类，概念的再现则相当于功能语法中所描述的关系过程和存在过程。

李战子[8]认为：“在图片中，使图中的元素形成斜线，通常是强烈的对角线，就形成矢量。矢量就是叙事图像的标志（叙事图像相当于一个命题）。”在叙事再现的行动过程中，动作者即为发出矢量的参与者，在图像中，他们通常最为突出。“这可以从尺寸构图中的位置，与背景的对比、色彩饱和或显著性、聚焦程度以及‘心理凸显程度’（如人形，尤其是人脸对观看者来说都具有心理凸显性）等方面来判断。”[8]

我国古代道家有言：道生一，一生二，二生三，三生万物。在西湖新图标中，一轮圆月印入湖水，便成天上湖中两轮圆月。再将视角拉成平面，圆月和它的倒影幻化成两潭静水，和画面中间的一潭水组合成了三潭静水，加上之前高空中的明月和湖中的月影，有西湖第一胜境之称的“三潭印月”油然而生。圆月置于图标的上方，比较显著，以书法特殊手法飞白描以白色，于周围蓝色相比，非常突出，在三潭形成的矢量图中作为行动过程中的动作发出者，隐喻生命的美好伊始，继而不断循环反复，最后呈现生生不息的宇宙万物。空中的圆月似人将柔和的“目光”投向三潭代表的自然万物，这又形成了反应过程，暗示人与自然和谐相处，人类的命运和自然发展定律水融。

3.2互动意义

对应于功能语法的人际意义，在多模态话语中体现为互动意义。李战子（2003）指出：“图像可以造成观看者和图像中的世界之间特定的关系。它们以此和观看者互动，并提示观看者对所再现的景物应持的态度。在实现这种互动意义时，有三个要素：距离、接触和视点。……同时，和在语言中一样，情态也是互动意义的重要部分，只是实现情态的资源在图像中极为丰富。”情态可以被定义为对图像的“现实主义”的再现，以感官的编码倾向为出发点，基于色彩的饱和程度。“某种图画表达手段（色彩、再现的细节、深度、色调等）使用的程度，其中的每一个方面都可以看作是一个尺度，从没有细节到对细节最大量的再现，或者从没有深度到最大深度。在每一个尺度中，都有一个点，代表了特定的图像中标准的自然主义。在这个标准上减一分，则至少在这个方面‘不太真实’了，增一分，则‘比真的还真’，我们把这和‘感官编码倾向’联系起来，强调的是感官的愉悦（或不愉悦，如在‘比真的还真’的恐怖图像中）”。[8]

西湖新图标包含蓝、白、红三种颜色，其中蓝、白两色饱和度较高，感官情态较高。白色的潭和月，置于画面中央的凸显位置，蓝色的湖水渐渐荡漾开来，湖水边界模糊，向四周延伸，象征杭州人民张开广阔的胸怀热情迎接世界各地的游客。画面中形成潭中印月、月中印潭的景致，体现出“天人合一、湖天一碧”的意境，彰显杭州东方品质之城的内涵，又有幸福和谐之湖的直观感受。两种颜色相得益彰，象征着自然生态的平衡。而西湖两字以红色的中国印盖于画面左下角，感官情态最高，体现出了西湖文化景观历史的源远流长。

3.3构图意义

如果将多模态话语对应于功能语法，则构图意义即对应于语篇意义。构图意义体现在三种资源：信息值、取景和显著性。

信息值是通过元素在构图中的位置实现的。任何特定的元素在整体中的角色取决于它是被放置在左边还是右边，中间还是边缘，或者图片空间的上方还是下方。根据西湖新图标的构图方式，我们很容易看出三潭位于画面的中央，成为画面的焦点，传达三生万物融洽相处，天人合一等“理想”而“概括”的理念。英文字母“HANGZHOUWESTLAKE”位于边缘，而刻有“西湖”两字的中国印位于左下方，此两者直白地展现西湖景点的中英文名称和景区所属地，传达了杭州人民敞开胸怀，热忱欢迎世界各地的人们前来西湖欣赏美景的“真实”状态。

4.结语

随着数字时代的来临，视觉技术和图像体现出其前所未有的重要性，交际和再现意义经常需要各种符号，如图像、声音和身体语言等共同实现。语言只是众多交际模式中的一种，语篇研究也日益多模态化。本文首先概述了在数字化时代出现的多模态话语，然后借鉴在系统功能语言学的基础上发展起来的多模态话语的社会符号学分析理论，以西湖新图标为例，分析了构图、颜色和文字等多种符号资源如何共同实现表意。分析证明除文字以外的符号在现代交流中不再处于辅助地位，他们也是意义的源泉。

参考文献

[1]Kress，G.&vanLeeuwen，T.ReadingImages：TheGrammarofVisualDesign[M].London：Routledge，2006：1.

[2]Hodge，R.&G.Kress.SocialSemiotics[M].Cambridge：PolityPress.1988：437-442.

[3]《钱江晚报》.《西湖LOGO，就是你了》[N].2012年5月30日.

[4]李战子，陆丹云.多模态符号学：理论基础，研究途径与发展前景[J].外语研究，2012，（2）：1-2.

[5]汪燕华.多模态语篇分析的社会符号学理据[J].外语学刊，2010，（6）：146

[6]张德禄.多模态话语分析综合理论框架探索[J].中国外语，2009，（6）：25-28.

[7]胡壮麟.社会符号学研究中的多模态化[J].语言教学与研究，2007，（1）：5

图像分析论文篇3

[关键词]多模态话语分析元功能意义构建

一、多模态话语

模态（modality）是指交流的渠道和媒介，包括语言、技术、图像、颜色、音乐等符号系统，只使用一种模态的话语叫做“单模态话语（monomodaldiscourse），同时使用两种或两种以上模态的话语叫做“多模态话语”（multimodaldiscourse）（朱，2007）。多模态话语分析兴起于上世纪90年代，但是多模态话语的存在由来已久，例如中国古代的诗画作品，诗词与图画配合，语言符号和图像符号相得益彰，共同表达作者的意图；再如说话打手势，语言符号和动作符号相互配合。严格来说，所有的交流都是多模态的，因为人们的日常交流并不仅仅通过单一模态进行传递，而是语言、视觉图像等多种模态共同作用的结果。随着数字、网络和多媒体技术的广泛使用，图像、声音和动作等符号在现代交流中不再处于辅助地位，而是和语言符号一起共同参与构建意义（韦，2008）。

二、多模态话语分析的理论基础

多模态话语分析的主要理论基础是Halliday创立的系统功能语言学。系统功能语言学认为语言作为一种社会符号，具有三大元功能：表征客观世界和内心世界的概念功能；体现语言使用者的交际参与和交际角色的人际功能；以及组织成语篇的语篇功能（辛，2008）。系统功能语言学把话语的意义和功能放在首位，意义的实现是以多模态形式进行的，语言只是这些形式中最有效的一种。

适用于语言模态的系统功能语言学理论也适用于其他符号系统。Kress&Leeuwen（2003）认为，图像中的视觉符号不仅可以反映客观世界和主观世界发生的各种事件，而且可以表现各种各样的人际关系，而且视觉符号内部也是一个有机的连贯的整体，因此可以借用Halliday的语言三大功能假说，分别从概念功能、人际功能和语篇功能三个层面分析图像等视觉符号的语义关系。

三、多模态语篇的元功能的实现

下面我们就以系统功能语言学为理论基础，分析一个包含图像的多模态语篇是如何实现符号系统的三大元功能的。

图1刊登在2014年2月27日中国日报网站的地区版（http：//.cn/regional/），这个由图像和文字结合在一起的语篇是一个多模态语篇。该报道由两个语篇组成，一个是在地区版首页的多模态语篇，点击文字标题，可以进入该新闻的详细报道――文字语篇。我们来看一下这个图文多模态语篇的社会功能和意义是如何构建的。

图像的概念功能体现了一种再现（representation）。Kress&Leeuwen（2006：59）将图像区分为叙事性和概念性两类：叙事图像表达的是展开的动作和事件、变化的过程和瞬间的空间安排，而概念图像表示的是图像的类别、结构和意义。从概念功能来看，这是一个叙事图像。在这个图像中，反应者（reactor）是一个戴着防尘面罩的男士，也可以将他视为表征参与者（representedparticipant），而与他的视线相对的读者是互动参与者（interactiveparticipant）。连接表征参与者和互动参与者之间的向量是图像中这位男士的视线，他的视线直接对着读者，眼神中有一丝无奈，呈现了他希望与读者交流的概念意义。

图像的人际功能体现为一种互动（interaction），体现为接触、社会距离和态度三方面。语篇的互动功能通过男士的眼神与读者见的互动、男士与读者的距离和男士被拍摄的角度来实现。Kress&Leeuwen（2006：117）认为图像在传达意义时都有一个图像行为（imageact），这种图像行为由表征参与者的凝视系统（systemofgaze）来实现，这个系统表达的要么是索求，要么是提供。在这个语篇中，男士凝视读者，直接与读者建立了一种视线交流，他表达了一个索求行为，即希望获得读者的同情和理解。这位男士正对读者，表征参与者和互动参与者的近距离接触体现了两者之间的紧密关系；而水平的拍摄角度也使得男士与读者处于同一水平线，在态度上实现了表征参与者与互动参与者之间的对等关系。读者很容易产生移情心理，对于男士面戴夸张的防尘面具这个行为产生理解同情心理。而标题文字采用红色，突显了根治雾霾的重要性和严峻性，传递给读者一种人际意义。

语篇功能在多模态语篇中体现为页面上构图成分的布局（composition），构图成分的位置不是任意的，而是涉及信息价值、视觉突显和阅读途径等，而阅读途径又是通过中心和边缘、上下、左右等选择来构建的（杨，2009）。该语篇分为上下两个框架，上面为图像部分，下面为文字标题部分。标题和图像紧密连接，标题文字是图像部分的延伸；图像渲染加强标题文字；两者相互补充和延伸，在意义上体现了一种逻辑衔接，从而实现了这个语篇文字和图像的信息衔接。而男士脸上的防尘面具占据了图片的中心位置，造成视觉突显，旨在引起人们的共鸣：雾霾已经严重影响人们的日常生活，必须要痛下决心，进行根治。

四、结论

综上所述，在这个多模态语篇中，图像、文字、颜色等各种符号系统都参与了意义的构建和交流。这些符号系统共同作用，使得该多模态语篇表达的意义远远超过了单纯的文字符号表达的意义，产生了强度大的言外力量，表达了强烈的社会意义。这也就是为什么现代媒体在报道重大新闻时，往往采用图文结合的多模态语篇，而非单纯的文字语篇。

[参考文献]

[1]KressG.&T.vanLeeuwen.MultimodalDiscourse：TheModesandMediaofContemporaryCommunication[M].London：Arnold，2003.

[2]KressG.&T.vanLeeuwen.ReadingImages[M].London：Rouledge，2006.

[3]韦琴红.论多模态话语的整体意义构建[J].天津外国语学院学报，2008，（6）：16-21.

[4]辛志英.话语分析的新发展――多模态话语分析[J].社会科学辑刊，2008，（5）：208-211.

[5]杨信彰.多模态话语分析和系统功能语言学[J].外语教学，2009，（4）：11-14.

图像分析论文篇4

【关键词】版面分析；模式识别；智能

1图文分解方法[1]

对于图文混排的复杂度高的文档图像一般采用自底向上的版面分析策略，在通过连通区搜索算法（包括二次分析）获得版面全部连通区信息后即面临文本区域和图像区域的连通区信息区分问题。为方便讨论，依模式识别理论我们称文本区域和图像区域的连通区为不同的模式类对象。由于文本区域和图像区域不能出现交叠（这种交叠情况我们结合后续相同模式类对象合并过程称为合并或聚类风险），但试验表明即使在刚刚获得版面全部连通区信息，即在尚未展开后续合并等处理过程就已经存在文本区域和图像区域交叠的情况，或者说存在合并风险问题。所以有理由说合并风险将是伴随相同模式类对象合并过程始终的。由于问题的复杂性，受二分法思想启发，我们把问题逐步分解，即确立图文分解的方法。

对于一个待分析图像文档，我们将图像中的图像模式类对象：边框线和标题在原图像中滤除，同时将所提取的文字图像部分就其在文档中区域信息（该信息由对原图像的连通区搜索得到）规范化为图像文档，即作为原始文档的伴随图像。由于生成伴随图像，初步排除图像模式类对象的干扰，从而就其文字图像的版面分析的复杂度大为降低[2][3]。

需要说明的是这仅是初步做到图文分解，就是说在伴随图像中仍可能存在图像模式类信息，为此我们采取“渐进合并，特征凸现”的策略在后续处理中解决（对此将作另文详述）；另一方面的关键问题是仍无法保证对不同图像模式类对象（如文字、图像甚至表格）分析的互不干扰性，而这一点正是我们要求系统所能体现出的智能性，它是由聚类稳定性算法保证实现的。

2其他功能模块的运用

承前所述，随着并行合并过程进行，由于对模式类对象是采用“渐进合并，特征凸现”的策略，模式类对象的确定要建立在一定前提条件上，即要待其模式类特征从不明显到明显之后，但在此过程完成时会有相互冲突情况产生。尽管上述算法的采用极大提高了系统的版面分析质量，但必须佐以其他功能模块的运用来处理这种更复杂的情形。该模块的功能将分别不同情况实现：1择取强势特征模块，该情况下将保留取强势特征对象同时舍弃异类对象；2折中退让，该情况下将根据冲突的情形做单方面的退让，如可以是文本类对象退让图像类对象（简称“文退图”）等，由于该情况较复杂，鉴于篇幅作者只做一般情形解释。

3结论

对于图文分解方法可以做策略层面的理解，这对于整个版面分析系统的质量是举足轻重的，但没有其他方法的辅助则很多具体问题仍不可得以完善和解决，因为版面分析要面临很多复杂的模式识别问题。本文正是探讨通过两者的融合从而是系统最终能体现出智能性的特点，进而获得实际应用的价值。

【参考文献】

[1]周长岭.中文OCR中的版面分析算法初探[C]//第六届全国汉字识别学术会议论文集，重庆.1996：137-142.

图像分析论文篇5

关键词：新闻图像；视觉说服；ACTS模式

中图分类号：G20文献标识码：A文章编号：1000-2731(2012)03-0163-05

图像在现代传播中发挥越来越重要的作用。它能吸引全社会的注意，影响公众的舆论，甚至有时能改变国家政策、行为。越南美莱村大屠杀等照片的公布改变了美国公众对越南战争的看法，并促使美国停止了那场战争；美国士兵在伊拉克的虐俘照片公布后，使美国政府颜面扫地；2009年《华商报》刊登的《挟尸要价》照片，该照片夺得了2010年中国新闻摄影最高荣誉“金镜头”奖，也在全国引起了轩然大波，引起了人们对社会良知的反思。总体来说，传播从过去以文字为主时展到今天图文并重的多媒体时代，一场视觉革命正在蔓延。图像作为传播的一种重要方式，正潜移默化地影响着人们的思维模式和行为方式。本文将图像作为文本，基于符号学理论和阿恩海姆视知觉形式动力理论，提出视觉传播机制ACTS模式，即从吸引注意(Attention)、引向内容(content)、展现主题(Theme)和积淀为符号(Symbolic)四个层面来解析图像的视觉说服机制。本文以新闻图像为例，一方面向传播者揭示成功的视觉传播效能是如何实现的、可以怎样实现；另一方面也向受传者揭示视觉传播是如何影响人的态度、行为的。

一、新闻图像：从表征到说服

新闻图像是以视觉符号为载体对新闻事实进行的视觉报道。按照其表现形态可以分为静态新闻图像和动态新闻图像两种。前者主要是指新闻照片和新闻漫画、图表等，也被统称为新闻图片；而后者则包括电视图像和网络视频等动态影像。在新闻图像的生产过程中，无论是摄影(像)师还是观者，总是有意或无意地将自己的观念、情感、经验融入其中，从而使图像体现了权力和意识形态等社会文化内涵。因此，新闻图像是一种文化表征。在新闻图像形象性、纪实性、真实性的背后，隐藏的是视觉符号语言逻辑和文化意义。那么人们不仅要问，新闻图像的话语、权力以及意识形态等是如何通过视觉符号建构的?能不能为观者提供一种解读新闻图像的方法论?

英国伯明翰学派领军人物斯图尔特·霍尔引用罗兰·巴尔特《今日神话》中“一黑人士兵向法国国旗敬礼”的一个例子，运用符号学理论分析了视觉表象建构意义的方法。对我们分析新闻图像的意义建构有一定的借鉴价值。

有一天巴尔特去理发店，看到一本法国杂志《巴黎竞赛》封面上有张照片，照片上一个身穿法国军服的黑人青年正在敬礼，双眼上扬，可能注视着一面三色旗(法国国旗)。在第一层次上，……这产生了带有简单的字面信息或意义的一系列符号：一个黑人士兵正向法国国旗敬礼(直接意指)。但是，巴尔特论证道，这形象还具有更广泛的文化意义。……“法国是一个伟大的帝国，她的所有子民，没有任何肤色歧视，都忠实地在她的旗帜下服务，对于那些提出所谓的殖民主义的诽谤者，没有什么比这个黑人服务于他的所谓压迫者时所显示的热情更好的回答了。”……在第一个过程中，各种能指(形象的各种要素)和所指(概念——士兵、国旗等等)联合构成一个带有单纯的直接意指的符号：一个黑人士兵正向法国国旗敬礼。第二阶段，这个完成的信息或符号被联系到第二层所指——有关法国殖民主义的一个广义的意识形态主题。

之所以这样引用，是因为这个例子是我们接下来要探讨问题的起点。符号学方法是分析视觉表征的一个有效方法，其一层层有条理的分析，展现了意义的建构过程。但是，从第一层的“直接意指的符号”到第二层的所指是如何实现的?也就是说，对是什么让巴尔特从“一个黑人士兵正向法国国旗敬礼”产生了“法国是一个伟大的帝国，她的所有子民，没有任何肤色歧视，都忠实地在她的旗帜下服务”这种意识形态的?巴尔特和霍尔等符号学家认为这两者之间是自明的，没有对这个问题进行进一步阐释，这也许是符号学需要进一步拓展的方面。实际上，在第一层的直接意指和第二层的所指之间还有一个环节——视觉传播机制，即在这两者之间有个视觉传播机制在起作用。也就是说，从新闻图像的编码到其解码的过程中，或者说从视知觉形式层面到文化意义层面有一个视觉传播机制在起作用。下面将运用基于符号学理论和阿恩海姆视知觉形式动力理论的ACTS模式来剖析新闻图像的视觉传播机制。

二、阿恩海姆的视知觉形式动力理论简介

在介绍视觉传播机制ACTS模式之前，需要了解一下阿恩海姆视知觉形式动力理论(VisualPer-ceptionFormDynamics)，作者已经对此进行过较为详细论述。概括地说，该理论认为，视知觉形式动力一方面是视觉形式建构的动力机制，完形倾向是一种动力机制；另一方面表现为动态形式。从表现形式上看，视知觉形式动力就是我们在图像中感觉到的那种视觉力，是一种心理力，比如人们常说的“视觉冲击力”。我们在一张纸中随便画一个小圆圈，会发现它有向某方向运动的趋势，它有作用点、方向和强度，因此被阿恩海姆冠称为“视知觉形式动力”。该理论对于视觉传播机制主要有以下三个方面的应用价值：第一，只有视知觉形式动力才能被视觉所把握，视知觉形式动力是探寻表征(现)之门径；第二，运用视知觉形式动力把视觉形式与情感统一起来，从大脑的生理机制上讲，情感表现也是视知觉形式动力的活动，而且视知觉形式动力具有最自然、最深刻的象征意义；第三，揭示了生成视知觉形式动力的方法。它们是视觉传播机制ACTS模式的主要支撑理论。

图像分析论文篇6

关键词Lorenz系统密码学混沌加密数字图像

中图分类号：TP393.08文献标识码：A

随着数字多媒体技术和计算机网络技术的迅速发展，数字多媒体的安全性和保密性就越来越重要。数字图像的加密和解密在信息安全技术中尤其重要，希望加密后的图像类似于现实世界的白噪声，这样，未授权者就无法得到图像的有效信息，实现了数字图像信息的安全和保密。而传统的对文本加密的方法无法适应数字图像自身的特点，所以不适合应用于数字图像加密。混沌理论是一种新兴的非线性理论，它具有以下几个特征：对初值敏感性、不可预测性、非线性、伪随机性。这些特性非常适合于数字图像信息的加密。但是混沌序列是一种高度依赖迭代精度的序列，当理论精度是无穷大时，混沌序列可以看作是理想的随机序列，近似于现实世界的白噪声。实际应用中，由于计算部件精度的限制和实现成本的制约，都无法达到无穷的计算精度，这样得到的混沌序列就是一种有周期的伪随机序列。

1Lorenz系统介绍

Lorenz混沌系统是美国著名的气象学家洛伦兹在1963年研究大气运动时提出的，其方程组表达式如下：

其中表示对流运动的振幅，与运动强度成正比；表示上升流与下降流的温度差；表示垂直温度分布与线性温度廓线的偏差，即垂直温度分布的非线性度；表示流体分子的粘性系数；为瑞利数；为几何因子，没有直接的物理意义。

1.1加密算法的密钥设计

混沌模型用于加密算法中的时候，这些混沌模型的参数和系统初始值理论上都可以作为加密算法的初始密钥。但是为了使得加密算法有良好的安全性能，必须保证这些超混沌模型能够进入超混沌状态，因此，在算法中，仅仅把这三个模型中每一个模型的初始值，作为算法的初始密钥，由用户输入，而把这些模型中的所有系统参数都按照上面给出的进入超混沌状态时的取值在算法中固定下来。

另外，为了区分不同模型的初始值，将这三个模型中的初始值，分别记作M，N；A，B；U，V。即混沌模型的两个初始值在加密算法中记为M，N；超混沌模型的两个初始值在加密算法中记为A，B；混沌模型的两个初始值在加密算法中记为U，V。

所以初始密钥K是一个6元组，包含6个子密钥：

K=（M，N，A，B，U，V）。

1.2加密算法原理

利用图像像素值替换算法，对置换后的图形进行像素值的修改，得到最终的密文图像。解密的过程与加密相似，采用相同的初始密钥，对超混沌模型进行迭代，分别生成置换矩阵、密钥流矩阵和替换次序矩阵。先将密钥矩阵与密文按位进行异或操作，再把结果根据置换矩阵进行逆向置换，既可以解密为初始明文。

2算法的安全性分析及实验结果

对256*256大小的灰度lena图像，采用Matlab工具对优化后的多级混沌加密算法进行实验，并对实验结果进行安全性分析。

2.1实验结果

对原始图像进行加密，输入的初始密钥（未经字符化处理）K（M，N，A，B，U，V）=（4.32，0.25，0.17，0.66，1.67，2.05）。

可以看出，利用该多级混沌图像加密算法，使得原始图像被充分的置乱与替换，直观上无法看出原始图像的痕迹。

2.2密钥空间和密钥敏感性分析

本算法的初始密钥未经字符化处理前，为实数，由6个子密钥构成。若计算机的精度为1015，则密钥空间远远大于1090，完全可以抵抗穷举法的攻击。密钥经字符化处理后，密钥空间为位字符（≥6），所以密钥空间为256n，当足够大时，可以抵抗穷举攻击；另外，由于算法加入了时间戳，实际密钥空间也极大增加。利用正确的初始密钥，可以对加密图像进行解密，解密后的图象质量良好。另外，当解密密钥发生微小的错误（0.001）时，不能正确还原图像，解密图像混乱无序，没有意义。这说明，解密过程对密钥非常敏感，算法的安全性较高。

2.3相关性分析

从加密图像中随机抽取1000对垂直相邻的像素，对它们的相关性进行分析。图中横坐标表示像素点（）的像素值，纵坐标表示像素点（+1）的像素值。

可以看出加密后图像的相邻像素值较为均匀得分布到了整个像素值空间。相邻像素值不仅仅在低值空间均匀分布，在高值空间也同样均匀分布。这说明，加密后的图像灰度分层现象消失，因而图像的相关性大大减弱。

采用相关性计算公式，对算法的加密图像计算相关系数，结果如表1所示。

表1加密图像的相关系数

说明加密算法使图像的相关性降低，具有较高的抗攻击能力。