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機器視覺是否會向著擬人化發展呢?

日期:2018-04-13 來源:币游国际
        人類的眼睛並不像攝像機一樣,十分精準地捕捉這個世界。但因為其與大腦共同進化了上億年,人的眼睛是一個十分有效地器官。
        Michale Mauser教授概述了眼睛與攝像機的相似處和不同點。機器視覺是否會向著擬人化發展呢?機器視覺大戰人眼視覺,誰更勝一籌?這值得我們每一個人思考。簡單有趣的動畫效果,生動形象的說明,讓你在很短的時間內能摸清楚到底機器視覺的攝像頭捕捉和人眼捕捉細節和畫麵到底有什麽不同,以及不同產生的原因。人眼在一般物體檢測的時候,有些表麵的缺陷可以非常輕鬆的發現,但是有些機器視覺的難點在於很難像人眼一樣輕鬆的識別物體表麵存在的缺陷。但在精確性上,機器視覺又有其明顯的優勢,隻要設定好相關的檢測參數,機器視覺都能找到缺陷,並且機器不會像人眼那樣,容易疲勞,容易受情緒影響檢測效果。
        教授先用一個快速旋轉的圓盤測試我們看到的顏色畫麵,實際上隻有黑色和白色兩種顏色的情況下,人眼卻能看到第三種顏色。這是我們的眼睛在欺騙自己。攝像頭卻能真實的記錄下來,隻有兩種顏色,這就說明機器視覺的攝像頭在捕捉顏色的真實性方麵比人眼準確,它會真實記錄顏色。


機器視覺是否會向著擬人化發展呢?_heydanbo.com
顏色測試盤
 
一、人眼與機器視覺中攝像頭的相同點:

        兩者都有用於聚光的透鏡和捕捉光的傳感器。這一點兩者是一致的。
 
二、人眼與機器視覺中攝像頭的不同點:
 
1.眼睛和攝像頭聚焦方式不同

       攝像機的透鏡是移動去聚焦一個向它快速移動的物體的,快速對焦。


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攝像機快速對焦
 
      人的眼睛的晶狀體會對物體形狀的改變有所反應。晶狀體的厚度發生變化,來適應物體的移動。

 
2.眼睛和攝像頭聚焦效果不同


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攝像機將紅藍光匯聚一點
 
      人眼卻隻能將物體紅光聚焦,藍光不受聚焦,如圖藍光是虛化了。


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人眼藍光不受聚焦

3.眼睛和攝像頭捕捉光不原理一樣
 
        造成聚焦效果不一樣這種現象主要是感光器的原理不一樣。在攝像頭內,感光表麵隻有一種平均分布於聚焦表麵的感光器。一束結合了紅綠藍的光束在感光器上被過濾,造成他們有選擇性的對長中短波長的光做出反應。
而我們人眼有四種感光器,常光條件包括紅光、綠光、藍光三種,以及暗光一種。人類的眼睛不需要顏色過濾器,因為人眼的感光器已經選擇性的對不同波長的光做出了反應。
 
4.眼睛和攝像頭捕捉精準度不一樣
 
        人眼存在一個視覺盲點的區域,那裏沒有任何的感光器,但是我們的大腦可以填充視覺盲點的空白,也就是說我們人又能看到物體,主要是靠腦補,對了,就是腦補的畫麵,因此,我們也可以說其實不隻是用眼睛在看物體,而是用大腦在看物體,這也是人類進化這麽多年以來,一個特別先進的地方,靠視網膜和大腦的共同作用,形成了這種視覺效果,這一點是區別於攝像機的,攝像機則會精確記錄所見。這也是為什麽在人眼在一般物體檢測的時候,有些表麵的缺陷可以非常輕鬆的發現,但是有些機器視覺的難點在於很難像人眼一樣輕鬆的識別物體表麵存在的缺陷。但在精確性上,機器視覺又有其明顯的優勢,隻要設定好相關的檢測參數,機器視覺都能找到缺陷,並且機器不會像人眼那樣,容易疲勞,容易受情緒影響檢測效果。
 
        正是因為人類看物體靠大腦的,所以形成了一些有趣的視覺錯覺效果。
 
        下圖中間的圓形區域實際是不動的,但是我們看著它卻是閃爍的。這是因為人眼大多數時間都在抖動。


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中間閃爍圖片效果

        當我們看鏡子的其他人的時候,眼睛會做出一個很大的移動,這時候,視力會短暫的消失,人就看不到自己眼球的移動。而攝像頭在移動的時候並不會存在這個問題,可以捕捉我們眼睛錯過的細節,可以放大遠處的物體,並且精確的記錄它的所見。所以這就是機器視覺傳感器運用於工業生產線等高速移動的物體攝像時,效果比人眼好,不會存在捕捉不到的問題以及視覺疲勞的問題。

看下圖,風中飄蕩的樹葉,不知道你看到的畫麵是否是樹葉像波浪一樣在起伏波動。


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風中飄蕩的樹葉
 
        實際這是一張完全靜止的圖片,非常有意思吧!你的眼睛又欺騙了你!
 
        總結:人眼和攝像機有相同點和不同點,各有長處,在智能化和自動化發展越來越快的今天,科學家如果能更好的研究機器視覺和人眼視覺,機器視覺像人眼視覺那樣智能,那麽一定是打開人工智能一個新的篇章。機器視覺在檢測精確性上已經開始超越人類自身的一些局限性了,但是機器視覺如果想要有跟好的檢測效果,一定是會有向著擬人化發展的趨勢。
 
原文鏈接:https://www.toutiao.com/i6537115175353319944/


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