Wat zijn de verschillende soorten computer vision-technologie?
Computer vision (CV) is, heel eenvoudig gezegd, een methode om afbeeldingen te herkennen en te interpreteren met behulp van camera's en computers. Computer vision-technologie wordt op een aantal gebieden gebruikt en bestaat uit een aantal gespecialiseerde hardware- en softwaretoepassingen. Sommige soorten computer vision-technologie omvatten camera's met een hoge resolutie, individueel ontworpen computersystemen en speciale sensoren of filters voor zowel de camera als de computer.
Opgeladen gekoppelde apparaatcamera's (CCD's) leveren doorgaans de beelduitvoer voor computer vision-technologie. CCD-camera's kunnen omnidirectioneel, pan-tilt-zoom of recht zicht zijn. Camera's ontwikkeld door Carnegie Mellon University, bekend als CMUcams, zijn een soort computer vision-technologie die een videocamera combineert met een microcontroller. Dit maakt on-board ondersteuning van eenvoudige beeldverwerking mogelijk. Robotica maakt vaak gebruik van stereovisie, waarbij twee gekalibreerde camera's worden gecombineerd om een nauwkeurig geconvergeerd beeld vast te leggen.
De computers die worden gebruikt voor computer vision-technologie vereisen speciale onderdelen zoals dochterborden, ook wel dochterkaarten genoemd, en processorborden die zijn ontworpen om het ontwerpproces te versnellen. Sensoren zoals zeer grootschalige integratie (VLSI) en infrarood (IR) sensoren zijn inbegrepen om verschillende taken te vergemakkelijken, zoals nachtzicht. Thermische sensoren verwerken warmteherkenning.
Framegrabbers worden geïmplementeerd om een analoog beeld te nemen dat naar de computer wordt verzonden vanaf de CCD-camera of een ander beeldopnameapparaat en dit om te zetten in een digitaal beeld in grijsschaal of kleur. Tweedimensionale (2D) of driedimensionale (3D) lijnscanners zijn ook inbegrepen, wat helpt bij blobdetectie, bewegingsdetectie en randdetectie. In bepaalde toepassingen, zoals ruwe omgevingen, kunnen speciale behuizingen worden gebruikt om de hardware te beschermen.
Robotica en de beveiligings- en bewakingsindustrie zijn twee van de belangrijkste gebieden die gebruikmaken van computer vision-technologie. De medische industrie en astronomen spelen ook een grote rol. CCD-camera's of dergelijke verschaffen het basisbeeld dat de computer kan verwerken, zoals gevraagd door de programmeur. Afbeeldingen kunnen in het algemeen worden verwerkt, wat zorgt voor eenvoudige randdetectie in 2D, wat bewegingsschatting mogelijk maakt, of in 3D, wat vervolgens vormextractie mogelijk maakt.
Alle verschillende stijlen en configuraties van computer vision-technologie maken gebruik van algoritmen die specifiek zijn ontwikkeld voor CV-doeleinden. Deze algoritmen helpen met taken als het verbeteren van afbeeldingen en het vinden van lijnen die bij modellen passen. Het gebruik van algoritmen beperkt de hoeveelheid te verwerken gegevens tot een minimum door alleen de informatie te extraheren die nodig is voor een specifieke taak.
Hoewel computer vision voortdurend evolueert in combinatie met technologie, speelt het al een belangrijke rol op de hierin genoemde gebieden en vele anderen. Blobdetectie en gezichtsherkenning zijn belangrijk in beveiligingstoepassingen. Robotica vertrouwt op computer vision-technologie om met succes onbemande of autonome voertuigen te manoeuvreren. De huidige toepassingen van de technologie zijn misschien nog maar het begin van dingen die kunnen worden gedaan met dit opkomende gebied van computer vision.