Что такое компьютерное зрение?

Представьте, что вы идете по красивому парку и замечаете милую собачку, играющую с мячом. Ваш мозг без особых усилий обрабатывает визуальную информацию и распознает собаку, мяч и другие объекты на сцене. Это врожденная способность, которой обладают люди, которая позволяет нам понимать и интерпретировать окружающий мир. Компьютерное зрение — это область, которая стремится имитировать эту способность в машинах.

Проще говоря, компьютерное зрение — это процесс, позволяющий компьютерам понимать, интерпретировать и осмысливать визуальную информацию из реального мира. Точно так же, как люди используют свои глаза для восприятия окружающей среды, компьютеры используют цифровые изображения и видео для анализа и распознавания различных объектов, узоров и сцен.

Приложения и варианты использования

Чтобы лучше понять компьютерное зрение, давайте посмотрим на некоторые реальные приложения, вроде того, как у швейцарского армейского ножа есть несколько инструментов для разных задач:

  • Распознавание лиц. Представьте себе объект с высоким уровнем безопасности, который использует распознавание лиц для предоставления доступа уполномоченному персоналу, например ключ, который работает только для определенных людей.

  • Автономные транспортные средства. Самоуправляемые автомобили должны воспринимать и интерпретировать свое окружение, чтобы безопасно перемещаться, точно так же, как водитель-человек полагается на свои глаза и чувства.

  • Медицинская визуализация. Компьютерное зрение может помочь в выявлении аномалий при сканировании медицинских изображений, выступая в качестве второй пары экспертных глаз для врачей.

  • Розничная аналитика. В супермаркете компьютерное зрение может отслеживать движения покупателей и анализировать запасы на полках, предоставляя ценную информацию, как если бы менеджер магазина ходил по проходу.

Разница между компьютерным зрением, обработкой изображений и машинным обучением

Понимание различий между компьютерным зрением, обработкой изображений и машинным обучением похоже на различие между пекарем, процессом выпечки хлеба и искусством создания рецепта.

  • Компьютерное зрение — это «пекарь», который стремится осмыслить визуальную информацию (конечная цель).
  • Обработка изображений — это «процесс выпечки хлеба», который включает в себя различные методы улучшения, обработки и анализа изображений, что в конечном итоге служит средством для достижения целей компьютерного зрения.
  • Машинное обучение — это «искусство создания рецепта», которое относится к разработке алгоритмов, способных учиться на данных. В контексте компьютерного зрения алгоритмы машинного обучения помогают в таких задачах, как

- распознавание объектов,

- сегментация изображения,

- отслеживание объектов и

- оценка позы.