计算机视觉介绍

1.为什么要学习图像处理和计算机视觉
计算机视觉市场需求大,其是人工智能的重要分支。
计算机视觉前景
计算机视觉岗位占所有AI岗位的40%。

但是,中国高校目前尚未设置计算机视觉学科己专业;学习者众多,学习分散,缺少统一教学体系;教材偏重理论,同时内容老旧。

突出问题:不知道学啥?以及学完还是不会用。

网络资源:网课众多,但缺乏系统性和循序渐进

  • 讲解实例及实现为主,缺乏背景介绍,知其然而不知其所以然
  • 基础知识缺乏讲解,缺乏系统性,学完例子无法推广和使用。

解决方案:“练拳又练功,掌握更轻松”-练拳不练功,到老一场空。练功不练拳,有如无舵船。

原理讲透,背景讲清,内容可视化。

  • 原理讲解透彻,用图说话,减少公式。理解更轻松,掌握更透彻。
  • 原理和实战紧密结合,同时给出程序实例,能知其所以然。

学习体系
2.什么是计算机视觉?

计算机视觉:让计算机“看懂”图像。
计算机视觉要完成以下问题:

  • 图像预处理与特征检测
  • 图像分割和识别
  • 2-1/2D视觉计算
  • 图像理解和行为分析
  • 图像推理

计算机视觉发展史:

  • 起源:20世纪50年代统计模式识别,二维图像分析
  • 1970’s:数字图像处理,图像结构
  • 1980‘s:光流,尺度空间,多视几何,马尔可夫随机场
  • 1990’s:3D重建,图切,粒子滤波
  • 2000‘s:特征提取,3D建模与绘制,图像分类
  • 2010’s:深度学习和目标识别、检测、分割、位姿估计、SLAM

工具:python + OpenCV安装环境
注:其中opencv的第三方库可以在清华大学开源软件镜像站找到https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple/。

第一个程序:Hello,Lena!

import cv2 as cvfilename = 'C:/python/img/lena.jpg'
img = cv.imread(filename)
cv.imshow("Hello,Lena", img)
cv.waitKey()
cv.destroyAllWindows()

计算机视觉方向知识体系结构

Marr视觉计算理论:

  • 目的:通过视觉系统,重建三维物体的形状和位置
  • 初始略图(2维):过零点(zero-crossing)、短线段、端点等基元特征
  • 2-1/2维:对物体形状的一些粗略描述
  • 3维:对物体的三维描述

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