بینایی رایانه‌ای: تفاوت میان نسخه‌ها

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد
محتوای حذف‌شده محتوای افزوده‌شده
Mercyse (بحث | مشارکت‌ها)
اضافه شدن چند تصویر و لینک مفید به سایر علوم کامپیوتر در wikipedia
Mercyse (بحث | مشارکت‌ها)
جزبدون خلاصۀ ویرایش
خط ۱: خط ۱:
'''بینایی رایانه‌ای''' {{به انگلیسی|Computer vision}} یا '''بینایی ماشینی''' {{به انگلیسی|Machine vision}} یکی از شاخه‌های علوم کامپیوتر است که شامل روش‌های مربوط به دستیابی تصاویر، پردازش، آنالیز و درک محتوای آن‌ها است. معمولاً این پردازش‌ها تصاویر تولید شده در دنیای واقعی را به عنوان ورودی دریافت و [[داده‌ها|داده‌هایی]] عددی یا سمبلیک را به عنوان خروجی تولید می‌کنند، مانند در شکل‌هایی از تصمیم‌گیری.<ref name="Klette-2014">
'''بینایی رایانه‌ای''' {{به انگلیسی|Computer vision}} یا '''بینایی ماشینی''' {{به انگلیسی|Machine vision}} یکی از شاخه‌های علوم کامپیوتر است که شامل روش‌های مربوط به دستیابی تصاویر، پردازش، آنالیز و درک محتوای آن‌ها است. معمولاً این پردازش‌ها تصاویر تولید شده در دنیای واقعی را به عنوان ورودی دریافت و [[داده‌ها|داده‌هایی]] عددی یا سمبلیک را به عنوان خروجی تولید می‌کنند، مانند در شکل‌هایی از تصمیم‌گیری.<ref name="Klette-2014">
{{cite book|author=Reinhard Klette|title=Concise Computer Vision|publisher=Springer|year=2014|isbn=978-1-4471-6320-6}}</ref><ref name="Shapiro-Stockman-2001">
{{cite book|author=Reinhard Klette|title=Concise Computer Vision|publisher=Springer|year=2014|isbn=978-1-4471-6320-6}}</ref><ref name="Shapiro-Stockman-2001">
{{cite book|author=Linda G. Shapiro and George C. Stockman|title=Computer Vision|publisher=Prentice Hall|year=2001|isbn=0-13-030796-3}}</ref><ref name="Morris-2004">{{cite book|author=Tim Morris|title=Computer Vision and Image Processing|publisher=Palgrave Macmillan|year=2004|isbn=0-333-99451-5}}</ref><ref name="Jahne-Haussecker-2000">{{cite book| author=Bernd Jähne and Horst Haußecker|title=Computer Vision and Applications, A Guide for Students and Practitioners|publisher=Academic Press|year=2000|isbn=0-13-085198-1}}</ref> یکی رویه‌های توسعهٔ این شاخه بر اساس شبیه‌سازی توانایی بینایی انسان در رایانه است.
{{cite book|author=Linda G. Shapiro and George C. Stockman|title=Computer Vision|publisher=Prentice Hall|year=2001|isbn=0-13-030796-3}}</ref><ref name="Morris-2004">{{cite book|author=Tim Morris|title=Computer Vision and Image Processing|publisher=Palgrave Macmillan|year=2004|isbn=0-333-99451-5}}</ref><ref name="Jahne-Haussecker-2000">{{cite book| author=Bernd Jähne and Horst Haußecker|title=Computer Vision and Applications, A Guide for Students and Practitioners|publisher=Academic Press|year=2000|isbn=0-13-085198-1}}</ref> یکی رویه‌های توسعهٔ این شاخه بر اساس شبیه‌سازی توانایی بینایی انسان در رایانه است.[[پرونده:NASA Mars Rover.jpg|thumb|230x230px|تصویر هنری از مریخ نورد NASA بر روی سطح سیاره مریخ . مثالی از خودروهای زمینی بدون سرنشین ]]


بینایی رایانه‌ای به مسائل مختلفی از جمله استخراج داده از عکس، فیلم، مجموعه چند عکس از زوایای مختلف و پردازش تصاویر پزشکی می‌پردازد. معمولاً ترکیبی از روش‌های مربوط به [[پردازش تصاویر]]<ref>Image processing</ref> و ابزارهای [[یادگیری ماشینی]]<ref>Machine learning</ref> و [[آمار]] برای حل مسایل مختلف در این شاخه استفاده می‌گردد.
بینایی رایانه‌ای به مسائل مختلفی از جمله استخراج داده از عکس، فیلم، مجموعه چند عکس از زوایای مختلف و پردازش تصاویر پزشکی می‌پردازد. معمولاً ترکیبی از روش‌های مربوط به [[پردازش تصاویر]]<ref>Image processing</ref> و ابزارهای [[یادگیری ماشینی]]<ref>Machine learning</ref> و [[آمار]] برای حل مسایل مختلف در این شاخه استفاده می‌گردد.
خط ۹: خط ۹:


بینایی ماشینی را می‌توان یکی از مصادیق و نمونه‌های بارز زمینهٔ مادر و اصلی‌تر کاوش‌های ماشینی داده‌ها به‌حساب آورد که در آن داده‌ها تصاویر دوبعدی یا سه‌بعدی هستند، که آن‌ها را با استفاده از هوش مصنوعی آنالیز می‌کنند.
بینایی ماشینی را می‌توان یکی از مصادیق و نمونه‌های بارز زمینهٔ مادر و اصلی‌تر کاوش‌های ماشینی داده‌ها به‌حساب آورد که در آن داده‌ها تصاویر دوبعدی یا سه‌بعدی هستند، که آن‌ها را با استفاده از هوش مصنوعی آنالیز می‌کنند.
[[پرونده:NASA Mars Rover.jpg|thumb|230x230px|تصویر هنری از مریخ نورد NASA بر روی سطح سیاره مریخ . مثالی از خودروهای زمینی بدون سرنشین ]]

== وظایف اصلی در بینایی رایانه‌ای ==
== وظایف اصلی در بینایی رایانه‌ای ==
=== تشخیص شیء ===
=== تشخیص شیء ===
خط ۶۱: خط ۵۹:
=== ثبت ===
=== ثبت ===
هدف گام ثبت برقراری تناظر میان ویژگی‌های مجموعه برداشت شده و ویژگی‌های اجسام شناخته‌شده در یک [[پایگاه داده‌ها|پایگاه داده‌های]] [[مدل]] و/یا ویژگی‌های تصویر قبلی است. در گام ثبت باید به یک [[فرضیه]] نهایی رسید. چند روش این کار عبارت‌اند از:
هدف گام ثبت برقراری تناظر میان ویژگی‌های مجموعه برداشت شده و ویژگی‌های اجسام شناخته‌شده در یک [[پایگاه داده‌ها|پایگاه داده‌های]] [[مدل]] و/یا ویژگی‌های تصویر قبلی است. در گام ثبت باید به یک [[فرضیه]] نهایی رسید. چند روش این کار عبارت‌اند از:
*[[پرونده:Anti-Submarine Warfare (ASW) Continuous Trail Unmanned Vessel (ACTUV).jpg|thumb|229x229px|ناو های بدون سرنشین هوشمند - نوع ضد زیردریایی ( [[:en:ACTUV|ACTUV]] ) تکنولوژی های مرتبط [[یادگیری ماشینی|Machine learning]] - Computer Vision - [[هوش ازدحامی|Swarm Intelligence]] ]][[تخمین کمترین مربعات]].
*[[پرونده:Anti-Submarine Warfare (ASW) Continuous Trail Unmanned Vessel (ACTUV).jpg|thumb|229x229px|ناو های بدون سرنشین هوشمند - نوع ضد زیردریایی ( [[:en:ACTUV|'''<u>ACTUV</u>''']] ) تکنولوژی های مرتبط [[یادگیری ماشینی|<span lang="en" dir="rtl">Machine learning</span>]] <span lang="en" dir="rtl">Computer Vision [[هوش ازدحامی|Swarm Intelligence]]</span> ]][[تخمین کمترین مربعات]].
* [[تبدیل هاگ]] در انواع گوناگون.
* [[تبدیل هاگ]] در انواع گوناگون.
* [[درهم‌سازی هندسی]].
* [[درهم‌سازی هندسی]].

نسخهٔ ‏۲۸ فوریهٔ ۲۰۱۶، ساعت ۱۳:۴۸

بینایی رایانه‌ای (به انگلیسی: Computer vision) یا بینایی ماشینی (به انگلیسی: Machine vision) یکی از شاخه‌های علوم کامپیوتر است که شامل روش‌های مربوط به دستیابی تصاویر، پردازش، آنالیز و درک محتوای آن‌ها است. معمولاً این پردازش‌ها تصاویر تولید شده در دنیای واقعی را به عنوان ورودی دریافت و داده‌هایی عددی یا سمبلیک را به عنوان خروجی تولید می‌کنند، مانند در شکل‌هایی از تصمیم‌گیری.[۱][۲][۳][۴] یکی رویه‌های توسعهٔ این شاخه بر اساس شبیه‌سازی توانایی بینایی انسان در رایانه است.

تصویر هنری از مریخ نورد NASA بر روی سطح سیاره مریخ . مثالی از خودروهای زمینی بدون سرنشین

بینایی رایانه‌ای به مسائل مختلفی از جمله استخراج داده از عکس، فیلم، مجموعه چند عکس از زوایای مختلف و پردازش تصاویر پزشکی می‌پردازد. معمولاً ترکیبی از روش‌های مربوط به پردازش تصاویر[۵] و ابزارهای یادگیری ماشینی[۶] و آمار برای حل مسایل مختلف در این شاخه استفاده می‌گردد.

کاوش در داده‌ها

مقالهٔ اصلی: کاوش‌های ماشینی در داده‌ها

بینایی ماشینی را می‌توان یکی از مصادیق و نمونه‌های بارز زمینهٔ مادر و اصلی‌تر کاوش‌های ماشینی داده‌ها به‌حساب آورد که در آن داده‌ها تصاویر دوبعدی یا سه‌بعدی هستند، که آن‌ها را با استفاده از هوش مصنوعی آنالیز می‌کنند.

وظایف اصلی در بینایی رایانه‌ای

تشخیص شیء

تشخیص حضور و/یا حالت شیء در یک تصویر. به عنوان مثال:

پیگیری

پیگیری اشیاء شناخته شده در میان تعدادی تصویر پشت سر هم. به عنوان مثال:

  • پیگیری یک شخص هنگامی که در یک مرکز خرید راه می‌رود.

تفسیر منظره

ساختن یک مدل از یک تصویر/تصویر متحرک. به‌عنوان مثال:

  • ساختن یک مدل از ناحیهٔ پیرامونی به کمک تصاویری که از دوربین نصب شده بر روی یک ربات گرفته می‌شوند.

خودمکان‌یابی

مشحص کردن مکان و حرکت خود دوربین به عنوان عضو بینایی رایانه. به‌عنوان مثال:

سامانه‌های بینایی رایانه‌ای

یک سامانهٔ نوعی بینایی رایانه‌ای را می‌توان به زیرسامانه‌های زیر تقسیم کرد:

تصویربرداری

تصویر یا دنباله تصاویر با یک سامانه تصویربرداری(دوربین، رادار، لیدار، سامانه توموگرافی) برداشته می‌شود. معمولاً سامانه تصویربرداری باید پیش از استفاده تنظیم شود.

پیش‌پردازش

در گام پیش‌پردازش، تصویر در معرض اَعمال «سطح پایین» قرار می‌گیرد. هدف این گام کاهش نوفه (کاهش نویز - جدا کردن سیگنال از نویز) و کم‌کردن مقدار کلی داده‌ها است. این کار نوعاً با به‌کارگیری روش‌های گوناگون پردازش تصویر(دیجیتال) انجام می‌شود. مانند:

استخراج ویژگی

هدف از استخراج ویژگی کاهش دادن بیش تر داده‌ها به مجموعه‌ای از ویژگی‌هاست، که باید به اغتشاشاتی چون شرایط نورپردازی، موقعیت دوربین، نویز و اعوجاج ایمن باشند. نمونه‌هایی از استخراج ویژگی عبارت‌اند از:

ثبت

هدف گام ثبت برقراری تناظر میان ویژگی‌های مجموعه برداشت شده و ویژگی‌های اجسام شناخته‌شده در یک پایگاه داده‌های مدل و/یا ویژگی‌های تصویر قبلی است. در گام ثبت باید به یک فرضیه نهایی رسید. چند روش این کار عبارت‌اند از:

جستارهای وابسته

پانویس

  1. Reinhard Klette (2014). Concise Computer Vision. Springer. ISBN 978-1-4471-6320-6.
  2. Linda G. Shapiro and George C. Stockman (2001). Computer Vision. Prentice Hall. ISBN 0-13-030796-3.
  3. Tim Morris (2004). Computer Vision and Image Processing. Palgrave Macmillan. ISBN 0-333-99451-5.
  4. Bernd Jähne and Horst Haußecker (2000). Computer Vision and Applications, A Guide for Students and Practitioners. Academic Press. ISBN 0-13-085198-1.
  5. Image processing
  6. Machine learning

منابع

  • Gonzalez, R. C. , and Woods, R. E. Digital Image Processing, 2nd edition, Prentice-Hall, Inc. , 2002

پیوندهای برونی