Vision par ordinateur et infographie

Vision par ordinateur

La vision par ordinateur concerne la modélisation et la reproduction de la vision humaine à l'aide de logiciels et de matériel informatique. Formellement, si nous définissons la vision par ordinateur, alors sa définition serait que la vision par ordinateur est une discipline qui étudie comment reconstruire, interrompre et comprendre une scène 3D à partir de ses images 2D en fonction des propriétés de la structure présente dans la scène.

Il a besoin de connaissances dans les domaines suivants afin de comprendre et de stimuler le fonctionnement du système de vision humaine.

  • L'informatique
  • Ingénierie électrique
  • Mathematics
  • Physiology
  • Biology
  • Sciences cognitives

Hiérarchie de la vision par ordinateur

La vision par ordinateur est divisée en trois catégories de base qui sont les suivantes:

Vision de bas niveau: inclut une image de processus pour l'extraction des caractéristiques.

Vision de niveau intermédiaire: comprend la reconnaissance d'objets et l'interprétation de scènes 3D

Vision de haut niveau: comprend la description conceptuelle d'une scène comme l'activité, l'intention et le comportement.

Domaines connexes

La vision par ordinateur chevauche de manière significative les domaines suivants:

Traitement d'image: il se concentre sur la manipulation d'image.

Reconnaissance de motifs: il étudie diverses techniques pour classer les motifs.

Photogrammétrie: il s'agit d'obtenir des mesures précises à partir d'images.

Vision par ordinateur vs traitement d'image

Le traitement d'image étudie la transformation d'image en image. L'entrée et la sortie du traitement d'image sont toutes deux des images.

La vision par ordinateur est la construction de descriptions explicites et significatives d'objets physiques à partir de leur image. Le résultat de la vision par ordinateur est une description ou une interprétation de structures dans une scène 3D.

Exemples d'applications

  • Robotics
  • Medicine
  • Security
  • Transportation
  • L'automatisation industrielle

Application robotique

  • Localisation: déterminez automatiquement l'emplacement du robot
  • Navigation
  • Évitement des obstacles
  • Assemblage (peg-in-hole, soudure, peinture)
  • Manipulation (par exemple, manipulateur de robot PUMA)
  • Human Robot Interaction (HRI): la robotique intelligente pour interagir et servir les gens

Application de médecine

  • Classification et détection (par exemple, classification des lésions ou des cellules et détection des tumeurs)
  • Segmentation 2D / 3D
  • Reconstruction d'organes humains en 3D (IRM ou échographie)
  • Chirurgie robotique guidée par la vision

Application d'automatisation industrielle

  • Inspection industrielle (détection de défauts)
  • Assembly
  • Lecture de codes-barres et d'étiquettes d'emballage
  • Tri d'objets
  • Compréhension des documents (par exemple OCR)

Application de sécurité

  • Biométrie (iris, empreinte digitale, reconnaissance faciale)
  • Surveillance-détection de certaines activités ou comportements suspects

Application de transport

  • Véhicule autonome
  • Sécurité, p. Ex. Surveillance de la vigilance du conducteur

Infographie

Les infographies sont des graphiques créés à l'aide d'ordinateurs et la représentation de données d'image par un ordinateur spécifiquement avec l'aide de matériel et de logiciels graphiques spécialisés. Formellement, on peut dire que l'infographie est la création, la manipulation et le stockage d'objets géométriques (modélisation) et de leurs images (rendu).

Le domaine de l'infographie s'est développé avec l'émergence du matériel d'infographie. Aujourd'hui, l'infographie est utilisée dans presque tous les domaines. De nombreux outils puissants ont été développés pour visualiser les données. Le domaine de l'infographie est devenu plus populaire lorsque les entreprises ont commencé à l'utiliser dans les jeux vidéo. Aujourd'hui, c'est une industrie de plusieurs milliards de dollars et le principal moteur du développement de l'infographie. Certains domaines d'application courants sont les suivants:

  • Conception assistée par ordinateur (CAO)
  • Graphiques de présentation
  • Animation 3D
  • Éducation et formation
  • Interfaces utilisateur graphiques

Conception assistée par ordinateur

  • Utilisé dans la conception de bâtiments, automobiles, avions et de nombreux autres produits
  • Utilisez pour créer un système de réalité virtuelle.

Graphiques de présentation

  • Couramment utilisé pour résumer les données financières et statistiques
  • Utiliser pour générer des diapositives

Animation 3D

  • Très utilisé dans l'industrie cinématographique par des sociétés telles que Pixar, DresmsWorks
  • Pour ajouter des effets spéciaux dans les jeux et les films.

Éducation et formation

  • Modèles de systèmes physiques générés par ordinateur
  • Visualisation médicale
  • IRM 3D
  • Scans dentaires et osseux
  • Stimulateurs pour la formation des pilotes, etc.

Interfaces utilisateur graphiques

  • Il est utilisé pour créer des objets d'interface utilisateur graphique tels que des boutons, des icônes et d'autres composants