五臺(tái)山龍泉寺,到峨眉山金頂,再到頤和園石舫,中國科學(xué)院自動(dòng)化研究所機(jī)器人視覺課題組對(duì)這些中國古建筑進(jìn)行了三維重建。
你也許不了解,看起來很清晰的照片在拍照時(shí)照片中物體的深度信息也會(huì)丟失。三維重建是利用多幅數(shù)碼圖像來恢復(fù)物體深度的過程,機(jī)器人視覺課題組長(zhǎng)期以來從事的工作就是如何給圖像的每個(gè)像素賦予可靠的深度信息。此外,將三維計(jì)算機(jī)視覺推向應(yīng)用,也是機(jī)器人視覺課題組的研究目標(biāo)之一。
給計(jì)算機(jī)一雙慧眼
人人都有兩只眼睛,我們無時(shí)無刻不在用眼看東西,但看的目的是什么?或者說為什么要看?這些問題簡(jiǎn)單到很少有人去思考,但事實(shí)上又很少有人能說清楚。機(jī)器人視覺課題組用他們的工作回答了這些問題。
課題組成員、副研究員高偉向記者介紹說:“機(jī)器視覺也稱計(jì)算機(jī)視覺,通俗地講,就是使計(jì)算機(jī)具有‘看’的功能,用計(jì)算機(jī)來模擬人的視覺系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)人的視覺功能。”計(jì)算機(jī)視覺是以圖像為輸入,以模式識(shí)別技術(shù)為手段,對(duì)圖像進(jìn)行分析和理解的學(xué)科。
美國心理學(xué)家gibson的理論認(rèn)為,人的視覺不管有多少用處,但主要功能可概括為適應(yīng)外界環(huán)境和控制自身的運(yùn)動(dòng)——看到汽車沖過來,你會(huì)趕快回避;看到前面有激流,你不會(huì)冒然蹚過去。
高偉介紹,為了適應(yīng)外界環(huán)境和控制自身的運(yùn)動(dòng),我們的視覺系統(tǒng)需要做到:能識(shí)別物體(可想而知,一個(gè)人連親戚、同事、朋友都不認(rèn)識(shí),能怎樣生活),能判斷物體的運(yùn)動(dòng)以及確定物體的形狀和方位(否則,無法抓取物體)。
因此,物體識(shí)別、物體定位、物體三維形狀恢復(fù)和運(yùn)動(dòng)分析,就構(gòu)成了計(jì)算機(jī)視覺的主要研究?jī)?nèi)容。
機(jī)器人視覺課題組隸屬于自動(dòng)化所模式識(shí)別國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,課題組主要研究方向包括從圖像重建三維場(chǎng)景、運(yùn)動(dòng)物體跟蹤和機(jī)器人視覺導(dǎo)航等。