一、引言本篇文章深入探讨了计算视觉的定义和主要任务。内容涵盖了图像分类与识别、物体检测与分割、人体分析、三维计算机视觉、视频理解与分析等技术,最后展示了无监督学习与自监督学习在计算机视觉中的应用。
作者 TechLead,拥有10 年互联网服务架构、AI产品研发经验、团队管理经验,同济本复旦硕,复旦机器人智能实验室成员,阿里云认证的资深架构师,项目管理专业人士,上亿营收AI产品研发负责人
计算机视觉(Computer Vision)是一门将人类的视觉能力赋予机器的学科。它涵盖了图像识别、图像处理、模式识别等多个方向,并已成为人工智能研究的重要组成部分。本文将详细介绍计算机视觉的定义、历史背景及发展、和当前的应用领域概览。
1.1 计算机视觉的定义计算机视觉不仅是一门研究如何使机器理解和解释视觉世界的科学,更是一种追求让机器拥有与人类相近视觉处理能力的技术。它通过分析数字图像和视频,使得机器能够识别、追踪和理解现实世界中的对象和场景。此外,计算机视觉还包括图像恢复、三维重构等深入的研究方向。
1.1.1 核心技术核心技术包括但不限于特征提取、目标检测、图像分割、3D重建等,通过多个技术的结合实现更为复杂的视觉任务。
1.1.2 应用场景计算机视觉被广泛应用于自动驾驶、医疗诊断、智能监控等众多领域,推动了相关产业的快速发展。
1.2 历史背景及发展计算机视觉的发展历程丰富多彩,从上世纪60年代初步探索到如今的深度学习技术革命,可以分为以下几个主要阶段:
1.2.1 1960s-1980s: 初期阶段- 图像处理: 主要关注简单的图像处理和特征工程,例如边缘检测、纹理识别等。
- 模式识别: 诸如手写数字识别等初级任务的实现。
- 特征学习: 通过机器学习方法使得特征学习和对象识别变得更加复杂和强大。
- 支持向量机和随机森林的应用: 提供了新的解决方案。
- 卷积神经网络: CNN的广泛应用为计算机视觉带来了突破性进展。
- 迁移学习和强化学习的结合: 在计算机视觉任务上获得了重大进展。