คอมพิวเตอร์วิชั่นและคอมพิวเตอร์กราฟิก

วิสัยทัศน์คอมพิวเตอร์

การมองเห็นของคอมพิวเตอร์เกี่ยวข้องกับการสร้างแบบจำลองและการจำลองการมองเห็นของมนุษย์โดยใช้ซอฟต์แวร์คอมพิวเตอร์และฮาร์ดแวร์ อย่างเป็นทางการถ้าเรากำหนดวิสัยทัศน์ของคอมพิวเตอร์คำจำกัดความของมันก็คือการมองเห็นของคอมพิวเตอร์เป็นระเบียบวินัยที่ศึกษาวิธีสร้างใหม่ขัดขวางและทำความเข้าใจฉาก 3 มิติจากภาพ 2 มิติในแง่ของคุณสมบัติของโครงสร้างที่มีอยู่ในฉาก

ต้องการความรู้จากสาขาต่างๆต่อไปนี้เพื่อที่จะเข้าใจและกระตุ้นการทำงานของระบบการมองเห็นของมนุษย์

  • วิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์
  • วิศวกรรมไฟฟ้า
  • Mathematics
  • Physiology
  • Biology
  • วิทยาศาสตร์ความรู้ความเข้าใจ

ลำดับชั้นวิสัยทัศน์ของคอมพิวเตอร์

การมองเห็นคอมพิวเตอร์แบ่งออกเป็นสามประเภทพื้นฐานดังต่อไปนี้:

การมองเห็นระดับต่ำ: รวมภาพกระบวนการสำหรับการแยกคุณลักษณะ

การมองเห็นระดับกลาง: รวมถึงการรับรู้วัตถุและการตีความฉาก 3 มิติ

วิสัยทัศน์ระดับสูง: รวมถึงการอธิบายแนวคิดของฉากเช่นกิจกรรมความตั้งใจและพฤติกรรม

สาขาที่เกี่ยวข้อง

Computer Vision ทับซ้อนกันอย่างมีนัยสำคัญกับฟิลด์ต่อไปนี้:

การประมวลผลภาพ: เน้นไปที่การจัดการภาพ

การจดจำรูปแบบ: ศึกษาเทคนิคต่างๆในการจำแนกรูปแบบ

Photogrammetry: เกี่ยวข้องกับการได้รับการวัดที่แม่นยำจากภาพ

Computer Vision Vs Image Processing

การประมวลผลภาพศึกษาภาพไปสู่การแปลงภาพ อินพุตและเอาต์พุตของการประมวลผลภาพมีทั้งภาพ

การมองเห็นด้วยคอมพิวเตอร์คือการสร้างคำอธิบายที่ชัดเจนและมีความหมายของวัตถุทางกายภาพจากภาพของมัน ผลลัพธ์ของการมองเห็นด้วยคอมพิวเตอร์คือคำอธิบายหรือการตีความโครงสร้างในฉาก 3 มิติ

ตัวอย่างการใช้งาน

  • Robotics
  • Medicine
  • Security
  • Transportation
  • ระบบอัตโนมัติอุตสาหกรรม

การประยุกต์ใช้หุ่นยนต์

  • การแปลกำหนดตำแหน่งหุ่นยนต์โดยอัตโนมัติ
  • Navigation
  • หลีกเลี่ยงอุปสรรค
  • การประกอบ (การเจาะรูการเชื่อมการทาสี)
  • การจัดการ (เช่นหุ่นยนต์บังคับ PUMA)
  • Human Robot Interaction (HRI): หุ่นยนต์อัจฉริยะเพื่อโต้ตอบและให้บริการผู้คน

ใบสมัครยา

  • การจำแนกประเภทและการตรวจหา (เช่นการจำแนกรอยโรคหรือเซลล์และการตรวจหาเนื้องอก)
  • การแบ่งส่วน 2D / 3D
  • การสร้างอวัยวะใหม่ของมนุษย์ 3 มิติ (MRI หรืออัลตราซาวนด์)
  • การผ่าตัดด้วยหุ่นยนต์นำทางด้วยสายตา

แอปพลิเคชันระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรม

  • การตรวจสอบอุตสาหกรรม (การตรวจจับข้อบกพร่อง)
  • Assembly
  • การอ่านฉลากบาร์โค้ดและแพ็คเกจ
  • การจัดเรียงวัตถุ
  • ความเข้าใจเอกสาร (เช่น OCR)

แอปพลิเคชันความปลอดภัย

  • ไบโอเมตริกซ์ (ม่านตาพิมพ์ลายนิ้วมือจดจำใบหน้า)
  • การเฝ้าระวังตรวจจับกิจกรรมหรือพฤติกรรมที่น่าสงสัยบางอย่าง

ใบสมัครการขนส่ง

  • ยานพาหนะที่เป็นอิสระ
  • ความปลอดภัยเช่นการตรวจสอบความระมัดระวังของผู้ขับขี่

คอมพิวเตอร์กราฟิก

คอมพิวเตอร์กราฟิกคือภาพกราฟิกที่สร้างขึ้นโดยใช้คอมพิวเตอร์และการนำเสนอข้อมูลภาพโดยคอมพิวเตอร์โดยเฉพาะด้วยความช่วยเหลือจากฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์กราฟิกเฉพาะ โดยปกติเราสามารถพูดได้ว่าคอมพิวเตอร์กราฟิกคือการสร้างการจัดการและการจัดเก็บวัตถุทางเรขาคณิต (การสร้างแบบจำลอง) และภาพของพวกมัน

สาขาคอมพิวเตอร์กราฟิกที่พัฒนาขึ้นพร้อมกับการเกิดขึ้นของฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์กราฟิก ปัจจุบันคอมพิวเตอร์กราฟิกถูกใช้ในเกือบทุกสาขา เครื่องมือที่มีประสิทธิภาพมากมายได้รับการพัฒนาเพื่อแสดงภาพข้อมูล สาขาคอมพิวเตอร์กราฟิกเป็นที่นิยมมากขึ้นเมื่อ บริษัท ต่างๆเริ่มใช้มันในวิดีโอเกม ปัจจุบันเป็นอุตสาหกรรมที่มีมูลค่าหลายพันล้านดอลลาร์และเป็นแรงผลักดันหลักที่อยู่เบื้องหลังการพัฒนาคอมพิวเตอร์กราฟิก พื้นที่การใช้งานทั่วไปบางส่วนมีดังต่อไปนี้:

  • การออกแบบโดยใช้คอมพิวเตอร์ช่วย (CAD)
  • กราฟิกการนำเสนอ
  • ภาพเคลื่อนไหว 3 มิติ
  • การศึกษาและการฝึกอบรม
  • อินเทอร์เฟซผู้ใช้แบบกราฟิก

การออกแบบโดยใช้คอมพิวเตอร์ช่วย

  • ใช้ในการออกแบบอาคารรถยนต์เครื่องบินและสินค้าอื่น ๆ อีกมากมาย
  • ใช้ทำระบบเสมือนจริง

กราฟิกการนำเสนอ

  • นิยมใช้ในการสรุปข้อมูลทางการเงินสถิติ
  • ใช้สร้างสไลด์

ภาพเคลื่อนไหว 3 มิติ

  • ใช้อย่างมากในอุตสาหกรรมภาพยนตร์โดย บริษัท ต่างๆเช่น Pixar, DresmsWorks
  • เพื่อเพิ่มเอฟเฟกต์พิเศษในเกมและภาพยนตร์

การศึกษาและการฝึกอบรม

  • คอมพิวเตอร์สร้างแบบจำลองของระบบทางกายภาพ
  • การแสดงภาพทางการแพทย์
  • 3D MRI
  • การสแกนฟันและกระดูก
  • เครื่องกระตุ้นการฝึกนักบินเป็นต้น

อินเทอร์เฟซผู้ใช้แบบกราฟิก

  • ใช้เพื่อสร้างอินเทอร์เฟซผู้ใช้แบบกราฟิกเช่นปุ่มไอคอนและส่วนประกอบอื่น ๆ