浅谈机器视觉和人工智能的现代化发展
摘要:进入新技术后,随着科学技术的发展,各种智能电子设备、智能家
居等深刻的改变了人们的生活习惯和工作模式。机器视觉和人工智能作为影响人类生活最深远的两项技术,对其进行分析并探究其现代化发展是非常有必要的。本文基于此,对机器视觉和人工智能的发展及二者融合的未来发展趋势做了分析和探究,以期为相关行业从业人员提供指导和帮助。
关键词:机器视觉;人工智能 一、机器视觉概述及及其发展
机器视觉就是指通过对高端机器进行研发,借助先进的机器来对一些人眼难以发现和胜任的内容进行勘测及判断,随着机器视觉的产生,随之出现了机器视觉系统。传统的基本视觉系统主要包括电脑系统和外部观测系统两方面内容,这其中,电脑系统主要是由图像采集卡,也就是电脑内存装置组成;外部观测系统则是由CCD相机或者CMS相机及灯源构成。在运行时,通过电脑发出操作指令,外部观测系统对需要检测的目标进行拍摄,并将拍摄的图像传输至电脑的数据处理卡中,再借助计算机图像处理技术对其进行处理,转化为数字图像信号,从而将数据呈现在电脑当中。
机器视觉对于机械设备的要求较高,我国作为发展中国家,直至上世纪90年代才开始接触到机器视觉这一概念。上世纪60年代,机器视觉率先由美国电子学者罗伯茨提出,他在虚拟空间建模、数据预处理等技术和理论的基础上研究出了机器视觉这一概念。近年来,随着我国经济的快速发展,我国开始将国外先进的机器视觉技术引入,有效推动了我国机器视觉行业水平的提升。
而在机器视觉的应用方面,其主要应用于工业领域。机器视觉作为机械电子技术成熟以及人对外界环境认知加深的产物,它和人类的工业发展存在非常密切的关系。第二次工业后,以英法美为代表的西方各国大力发展工业,使得工业呈现出复杂化、危害性大等特点,这就了人的肉眼在工业生产中的应用。针对这种情况,亟需一种先进的数字化电子技术来代替人眼进行工业生产监测。机器视觉便是在该种环境下产生的。现阶段,人们对机器视觉的认识不断加深,和人眼监测相比,机器视觉具备以下几方面优势:监测准确性高、对环境依赖低、持续监测时间长、监测精细度、准确度高于人眼,同时还可以将监测到的数据以信息化、数字化的形式进行存储。
当然,机器视觉并不是万能的,在将其应用到工业生产的过程中,人们也发现了它存在一些缺陷,比如说其监测出现的误差无法及时报出,导致最终结果准确性难以保证。即便当前针对机器视觉监测结果的数据库已经足够大,但是其计算的准确性仍然有待商榷。举例来说,前几年大火的一款综艺名叫《最强大脑》,其中有一期百度公司旗下研发出一款智能机器人去参加该节目,但是却暴露出其对准确性和模糊性无法合理取舍的弊端,严重影响了机器视觉的应用市场口碑。除了上述提到的准确性和可靠性问题以外,当前我国尚未形成针对机器视觉的人才市场也成为了机器视觉发展的瓶颈。另外,机器视觉技术的应用成本比较高,短期内无法收回成本并且创造收益,这就了该技术在一些中小型企业的推广使用。
二、人工智能概述及其发展
人工智能,也就是当前人们常说的AI,顾名思义就是指让机器人具备人的智能来代替人进行工作,近年来,诸如扫地机器人等各种类型的机器人便是人工智能技术成熟并且应用于日常生活的最有力证明。上世纪50年代中期,人工智能这个概念在美国被首次提
出,经过六十多年的发展,人工智能取得了重大的进步和突破。举例来说,通过图灵测试的第一代机器人在上世纪末期就已经出现在人们的日常生活当中。随着现代科学技术的发展和成熟,科人工智能也迎来了全新的发展机遇,各种智能计算机、家居机器人以及工厂生产过程中都开始广泛的应用人工智能,改善了人们的生活质量,提升了人们的工作效率。
举例来说,2016年,围棋领域出现了名为“阿尔法狗”的人工智能围棋手,打败了当前全世界范围内的一众围棋好手,证明了人工智能的强大,当然这也可以归功于对复杂算法的研究以及有效把控。近年来,互联网技术已经融入到人们的生活当中,现代人们的生活和工作也开始越来越依赖智能电子设备。就以手机解锁为例,不论是面部扫描解锁还是指纹解锁,都是人工智能在充分应用生物学、计算机学、密码学、信息科学等多个领域知识的基础上完成的。人工智能涉及到的领域众多,尤其是计算机软件,更是和人工智能的发展息息相关。
三、机器视觉和人工智在当前社会的应用
随着科学技术的进一步成熟以及城市现代化建设的加速,可以预料,在未来社会的发展以及人们的日常工作当中,机器视觉和人工智能都具有极大的应用空间。将机器视觉和人工智能有效结合,能够充分发掘二者的潜力,因此,对于科研人员而言,在应用人工智能时,不仅需要将其应用于生物制药以及科研设备等领域,也需要注重在人们的日常生活当中将其应用。以食品生产为例,当前很多食品的生产离不开工业化流水线,该种生产模式使得食品生产的效率大大提升,而由此也产生了如何对食品进行质量监测的难题。通过将机器视觉应用于食品安全生产方面,能够在确保检测准确性的前提下保证长时间、高效率的工作,减少了人力方面的支出。而且和人工检测相比,机器人对于所下发命令的执
行更加准确、可靠。再比如现阶段在公路以及驾车过程中出现的电子导航以及路口监控等,都是人工智能和机器视觉有效结合的产物。可以预料,在未来人们的日常生活和工作当中,人工智能具有极其广泛的应用空间,通过将其和机器视觉有效结合,能够在自然灾害监测、生产建设监测等方面给人们提供极大的便利。
四、结语
综合全文,随着科学技术的发展,视觉技术和人工智能的融合已经成为一种趋势,只有通过将其有效融合,结合影像学、数字科学、信息技术学、扫描学、电子存储等多个学科的知识,才能够将其广泛应用于人们的日常生活和工作当中,给人们的生活提供便利,降低生产成本,推动社会进步。