Kako je sve počelo
Da biste naučili računalo da "vidi", prvo vam je potreban senzor koji glasi
Ispisani tekst pokazao se kao savršen teststoji za prvu generaciju algoritama - bilo je dovoljno povećati kontrast slike i pronaći prijelaze iz bijele u crnu i obrnuto. To je omogućilo prepoznavanje granica slova i njihovog oblika, nakon čega je bilo moguće odrediti svako slovo uspoređujući ga s prethodno pripremljenim uzorcima.
Izgradnja knjižnica otvorenog koda kao što suOpenCV je otvorio vrata eksperimentiranju s proizvoljnim slikama. Po obliku detektiranih rubova objekta računalo je moglo razumjeti gdje je prikazana osoba, ljudsko oko, ptica, automobil - sustavi računalnog vida izašli su izvan granica prepoznavanja teksta.
Pojavile su se sigurnosne kamere koje su davale signalako se u kadru pojavila osoba. Aplikacije s računalnim vidom naselile su se u mobilnim telefonima: identifikacija po licu, otisku prsta, mrežnici ili skeneru QR kodova odavno su uobičajene značajke. A sada, za razumijevanje prikazanog nije odgovoran primitivni algoritam za usporedbu s uzorkom, već neuronska mreža obučena korištenjem tehnologije strojnog učenja.
Zašto je računalni vid bolji od ljudskog
Prva i očita prednost životopisa je mnogoširi raspon percepcije. Računalni vid, za razliku od našeg pogleda, nije ograničen na vidljivi spektar. Glavna stvar je da senzor može stvoriti sliku za daljnju obradu, a što je izvor ove slike - termovizir, lidar, video kamera, rendgenska jedinica, ultrazvuk ili MRI aparat - nije važno.
Druga prednost sustava računalnog vida jenedostatak ljudskog faktora. Ne umaraju se, ne ometaju se, ne žele spavati, imaju pogled od 360 stupnjeva. Potrebne informacije mogu se zatražiti iz arhive na ponovni uvid.
Osim toga, u procesu učenja, neuronska mrežamože otkriti veze koje nisu očite ljudskoj percepciji. Na primjer, sustav analizira slike ljudskih unutarnjih organa i formira ideju o tome kako bi trebali izgledati. Dakle, moguće je odrediti ne samo vrstu organa, već i stupanj odstupanja od norme - posebno, otkriti tumor koji se ne dijagnosticira drugim metodama.
Kako računalni vid mijenja način na koji gledamo na svijet
Tehnologija računalnog vida sadaKoriste se u medicini za otkrivanje kancerogenih tumora, u industriji za kontrolu montaže u fazi proizvodnje te u automobilima kao dodatni sigurnosni sustavi. Ne ustručavamo se koristiti računalni vid za otključavanje uređaja, a obično psujemo kamere na cestama koje izdaju novčane kazne.
Računalni vid mijenja čak i percepciju sporta- automatski sustavi praćenja kontroliraju kamere za prijenos, pomažu u rješavanju kontroverznih trenutaka - je li lopta ostala unutar teniskog terena ili je prešla gol-crtu, je li došlo do prekršaja ili ofsajda.
Evidencija se vodi uz pomoć računalnog vidazagušenost vozila. Sustav prati koliko je stražnjih kotača kamiona u kontaktu s površinom ceste, koliko su gume deformirane i izračunava nosivost vozila. Ostaje samo prepoznati registarsku pločicu i unijeti u bazu podataka.
Računalni vid je nezamjenjiv u skladišturačunovodstvo. Radi ovako: skener čita crtični kod na kutiji s proizvodom i unosi podatke u bazu podataka. Štoviše, nije potrebno skenirati svaku kutiju - puno je praktičnije očitati QR kodove iz svih kutija na paleti odjednom.
Sustavi za obradu i dalje se razvijajutekstovi - u suvremenim sustavima za upravljanje dokumentima skeniranje ugovora ili računa preuzima se kao PDF dokument, ali zahvaljujući računalnom vidu na njemu možete pretraživati, klasificirati ili kopirati tekst.
Posebno područje je integracija računalaviziju i svemirsku tehnologiju. U poljoprivredi se putem satelita prati stanje uroda, pojavu požara i poplava prati Ministarstvo za izvanredne situacije. Google je koristio satelitske snimke kako bi pomoću računalnog vida identificirao i mapirao sve zgrade u Africi - od zemunica iskopanih u brdu na obali rijeke do visokih zgrada.
Tehnologije računalnog vida potrebne su zastvaranje proširene stvarnosti - zahvaljujući prepoznavanju referentnih točaka moguće je ispravno ugraditi sintetiziranu sliku u okvir i kombinirati stvarni i virtualni prostor. Primjerice, u aplikaciji za daljinsko postavljanje nakita kamera pametnog telefona očitava položaj ruke korisnika, gradi model i dodaje mu odabrani prsten. Već poznate 3D maske na Instagramu također su jedna od manifestacija računalnog vida u kombinaciji s VR/AR.
Stjecanje popularnosti i visoko specijaliziranoaplikacije koje daju informacije o stablu s fotografije lista pomažu beračima gljiva da saznaju jesu li dobili jestivi trofej, a kolekcionari mogu brzo dobiti informacije o novčiću jednostavnim usmjeravanjem kamere pametnog telefona prema njemu.
Koji su nedostaci sustava računalnog vida
Računalni sustavi vida iznimno su osjetljivina hardverske resurse. Što je veća razlučivost vanjskih senzora i veća računalna snaga, to je proces prepoznavanja pouzdaniji i točniji. To se može vidjeti na primjeru tehnologija prepoznavanja lica za otključavanje mobitela. Prije desetak godina to je zahtijevalo dobro osvjetljenje i dobro definiranu udaljenost od lica. Danas telefon prepoznaje vlasnika čak i noću.
Još jedan nedostatak životopisa koji se može pripisati"Bolovi rasta" - pogreške u klasifikaciji sličnih objekata. Na primjer, osoba može lako razlikovati majmuna od klokana, a guštera od krokodila, ali za računalo nije tako lako sa sličnim pozama i određenim kutovima snimanja.
Još jedno ograničenje računalnog vida jeproces odlučivanja. Moderni premium automobil može vidjeti dalje od čovjeka: nema mrtvih kutova, ne ometa se noću ili magli, može detektirati približavanje objekta po svom toplinskom zračenju. Ali u stvarnoj situaciji na cesti, osoba je ipak bolja u donošenju odluka uzimajući u obzir trenutnu situaciju. A da bi povećao sigurnost, autopilot mora pratiti ne samo prometnu situaciju, već i vlastitog vozača.
U svijetu strojnog vida identifikacija je jedna odosnovne procese, što odmah otvara mnoga pitanja vezana uz privatnost i osobne podatke. Stoga je potrebno uzeti u obzir zakonske zahtjeve i etička ograničenja vezana uz samu činjenicu računalne procjene ljudskih postupaka i mogućih posljedica odluka koje donose algoritmi. Tema pogrešno napisanih kazni jasna je potvrda toga.
Što nam budućnost nosi
Jedna od najčešćih horor pričapovezana s računalnim vidom - slika "digitalnog koncentracijskog logora", totalna kontrola, od koje se nemoguće sakriti. Računalni sustavi vida budućnosti moći će kontrolirati ne samo pokrete, već i namjere: mrštenje znači tužno, gledanje oko sebe znači planiranje nečega. Fantastični distopijski blockbusteri također dodaju fobije i negativnost u iščekivanju takve budućnosti.
Scenaristi vole golicati živce, plašeći novetehnologije. U praksi je današnji svijet "transparentan" za tehnologije upravljanja. Ali prednosti uvođenja računalnog vida omogućit će u budućnosti da se ne brinete o mnogim rutinskim stvarima. Primjerice, najvjerojatnije ćemo zaboraviti na blagajne u supermarketima – sustav vas sam identificira na ulazu, kontrolira što stavite u košaru, obračunava trošak na izlazu i tereti sredstva s računa. Zahvaljujući računalnom vidu bit će moguće brzo preusmjeriti prometne tokove kako bi se izbjegle prometne gužve, a promet će općenito postati sigurniji.
Računalni vid je tehnologija budućnostišto već utječe na naše živote. Duboko je integriran u suvremeni svijet i svakodnevno koristimo njegove mogućnosti. No, još smo na samom početku puta, gdje moramo ne samo riješiti tehničke probleme povećanja računalne snage, već i naučiti živjeti u novoj stvarnosti. Da biste to učinili, morat ćete pobijediti fobije i smisliti zakon koji će spriječiti da tehnologija izmakne kontroli.
Čitaj više:
Pogledajte slike dviju galaksija koje se spajaju, snimljene u razmaku od 9 godina
Elon Musk: Starship može podići 1000 puta više tereta od drugih raketa
Tamna tvar preokreće obične čestice i ispunjava svemir