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科技新知 AI和AI视觉是怎么一回事

2021年01月27日 来源:盲人月刊

夏天雨

人工智能(Artificial Intelligence),英文缩写为AI。它是研究开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论。人工智能在计算机领域内,得到了愈加广泛的重视,并在机器人,经济政治决策,控制系统,仿真系统中得到应用。可见,人工智能技术对于人们生活造成的影响是巨大的,在盲人的世界里更是如此。

人工智能是计算机科学的一个分支,它企图了解智能的实质,并生产出一种新的,能以人类智能相似的方式做出反应的智能机器。该领域的研究包括机器人、语言识别、图像识别、自然语言处理等。具体来讲,是研究使计算机来模拟人的某些思维过程和智能行为,如学习、推理、思考、规划等的学科,主要包括计算机实现智能的原理、制造类似于人脑智能的计算机,使计算机能实现更高层次的应用。总的来说,人工智能研究的一个主要目标是使机器能够胜任一些通常需要人类智能才能完成的复杂工作。比如帮助残疾人,包括盲人完成一些复杂的或者完成不了的任务,像目前已经实现的辅助盲人出行的设备和产品以及盲用APP。

可见,人工智能是十分广泛的科学,涉及计算机科学、心理学、哲学和语言学等学科,并且由不同的领域组成,如机器学习,计算机视觉等等。其中和盲用产品关系较为密切的领域是人工智能视觉即AI视觉,包括机器视觉和计算机视觉两个方向,这两个方向有着很大的不同。

机器视觉技术是一门涉及人工智能、神经生物学、心理物理学、计算机科学、图像处理、模式识别等诸多领域的交叉学科。机器视觉主要用计算机来模拟人的视觉功能,从客观事物的图像中提取信息,进行处理并加以理解,最终用于实际检测、测量和控制。机器视觉技术最大的特点是速度快、信息量大、功能多。具体来说,机器视觉系统是指通过机器视觉产品,即图像摄取装置,分CMOS和CCD两种把图像抓取到,然后将该图像传送至处理单元,通过数字化处理,根据像素分布和亮度、颜色等信息,来进行尺寸、形状、颜色等的判别。进而根据判别的结果来控制现场的设备动作。机器视觉不同于计算机视觉,它涉及图像处理、人工智能和模式识别。

而计算机视觉则是一门研究使机器如何“看”的科学,进一步说,是指用摄影机和电脑代替人眼对目标进行识别、跟踪和测量等机器视觉,并进一步做图形处理,使电脑处理成为更适合人眼观察或传送给仪器检测的图像。计算机视觉也可以看作是研究如何使人工系统从图像或多维数据中“感知”的科学。

图像识别正是计算机视觉的用途之一。图像识别,是指利用计算机对图像进行处理、分析和理解,以识别各种不同模式的目标和对象的技术,是应用深度学习算法的一种实践应用。现阶段图像识别技术一般分为人脸识别与商品识别,人脸识别主要运用在安全检查、身份核验与移动支付中;商品识别主要运用在商品流通过程中,特别是无人货架、智能零售柜等无人零售领域。我们现在经常使用的人脸识别,就是通过让机器学会“看”,代替人眼对图像进行特征提取和分析,并由此训练模型对新的图像数据进行检测、识别等任务,建立能够从图像或者多模态数据中获取“信息”的人工智能系统,当这些智能设备看懂、理解了这个世界,就能帮助人类在生产和生活中,提升处理信息的效率。

尤其在盲用产品中,更离不开这些人工智能视觉功能。比如面部识别:能用手机进行面部识别,猜测对方的年龄和情绪,其实就是告诉盲人对面的那个人是谁,面对自己的情绪是什么样的。比如识别物品:通过扫描二维码来识别家居物品,读取、识别文件,还能识别美元,识别美元这个功能非常实用,因为所有美元纸币基本是相同的大小,有同样的颜色,通过算法就能进行识别。比如描述周围的环境:为盲人描述周围的环境,到底是安全还是危险,是否有障碍物,这些都会通过语音的方式来告诉盲人。比如人性化设计,系统能够指示盲人上下左右去移动手机摄像头,让他们能够了解目标物体在哪里,不用担心自己辨别不出物体在哪个位置。它们能为盲人描述周围的世界,接触真实的世界。(责编 罗淑敏)

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