AI圖像識別技術的原理解析

2022-01-01 食方科技

       隨著圖像處理技術的飛速發展,它促進了圖像識別技術的出現和發展,並逐漸成為人工智慧領域的重要組成部分。它廣泛應用於人臉識別、指紋識別、醫學診斷等領域。

這也給了學生更多的思考話題的空間。今天,小編將向大家介紹圖像識別技術的熱門話題方向,希望能給同學們更多的啟發!       圖像識別是人工智慧的一個重要領域。它是指利用計算機對圖像進行處理、分析和理解,以識別目標和圖像的不同模式的技術。在一般工業應用中,使用工業攝像機拍攝照片,然後使用軟體根據灰度差進一步識別照片。

在具體的應用實踐中,除了要弄清楚被識別物體是什麼樣的物體外,還要弄清楚它的位置和姿態。目前,圖像識別已經廣泛應用於各個領域,如交通領域的車牌號識別、交通標誌識別、軍事領域的飛行目標識別、地形測量、安全領域的指紋識別、人臉識別等。

圖像識別技術原理

       圖像識別的原理主要是處理具有一定複雜性的信息。處理技術不會隨意出現在計算機中。主要是根據一些醫學研究人員的實踐,結合電腦程式,對相關內容進行模擬和實現。這項技術的計算機實現基本上類似於人類圖像識別的基本原理,但計算機不會受到人類感知和視覺中任何因素的影響。人類不僅要將存儲在大腦中的圖像記憶結合起來進行識別,還要利用圖像特徵對圖像進行分類,然後利用分類特徵對圖像進行識別。計算機還採用相同的圖像識別原理,利用重要圖像特徵的分類和提取,有效地消除無用的冗餘特徵,從而實現圖像識別。計算機對上述特徵的提取有時是明顯的,有時是常見的,這將對計算機圖像識別的效率產生很大的影響。

圖像識別技術的發展過程

       由於圖像識別技術的產生是基於人工智慧的,因此計算機圖像識別的過程通常與人腦圖像識別的過程一致。綜上所述,流程主要包括四個步驟:

1.獲取信息,主要是通過傳感器將聲、光等信息轉換為電信號,即獲取被識別物體的基本信息,並將其轉換為計算機識別的信息;

2.信息預處理,主要是對圖像進行去噪、變換和平滑處理,以改善圖像的重要特徵;

3.特徵提取與選擇,主要指模式識別中圖像特徵的提取與選擇。一般來說,識別圖像具有多種特徵。如果採用某種分離方式,則必須對圖像的特徵進行識別,特徵的獲取也稱為特徵提取;

4.設計分類器和分類決策。分類器的設計是根據訓練結果制定識別規則。基於此識別規則,可以獲得主要類型的特徵,從而不斷提高圖像識別的識別率。然後,通過特徵識別,實現對圖像的最終評價和確認。

圖像識別技術的常見形式

       首先,圖像識別的發展經歷了三個階段:字符識別、數字圖像處理與識別、目標識別。

       字符識別的研究始於1950年。通常是識別字母、數字和符號。它被廣泛應用於從印刷體字符識別到手寫體字符識別。

       數字圖像處理和識別的研究始於1965年。與模擬圖像相比,數字圖像具有存儲、傳輸方便、可壓縮、傳輸過程中不易失真、處理方便等優點,為圖像識別技術的發展提供了強大的動力。

       物體識別主要是指對三維世界中物體和環境的感知和理解,屬於高級計算機視覺的範疇。它是基於數字圖像處理與識別,結合人工智慧、系統學等學科的一個研究方向。其研究成果廣泛應用於各種工業和檢測機器人。

       隨著計算機和信息技術的飛速發展,圖像識別技術的應用逐漸擴展到許多領域,特別是在人臉和指紋識別、衛星雲圖識別和臨床醫學診斷等領域。一般來說,圖像識別技術主要是指利用計算機按照既定的目標對系統採集的前端圖像進行處理。圖像識別技術在日常生活中的應用也非常普遍,如車牌採集、商品條碼識別、手寫識別等。隨著該技術的逐步發展和不斷完善,其應用領域將更加廣闊。

基於神經網絡的圖像識別技術

       目前,基於神經網絡的圖像識別是一項比較新的技術。它是一種基於傳統圖像識別的神經網絡算法的有效融合。這裡,神經網絡主要指人工神經網絡。也就是說,本文中的神經網絡不是動物身體的神經網絡,而是主要指人類採用人工模擬動物神經網絡的方式建立的神經網絡。對於基於神經網絡的圖像識別技術,目前,在基於神經網絡的圖像識別技術中,遺傳算法與BP神經網絡的有效結合是最經典的模型,可以應用於許多領域。例如,智能車輛監控中使用的攝像頭識別技術,如果車輛通過該位置,檢測設備會產生相應的響應。檢測設備啟動圖像採集裝置,獲取車輛前後的特徵圖像。在車牌字符識別過程中,採用了基於神經網絡和模糊匹配的兩種算法。

基於非線性降維的圖像識別技術

       計算機圖像識別是一種基於高維形式的識別技術。無論原始圖像的解析度如何,圖像生成的數據通常具有多維特徵,這在一定程度上增加了計算機識別的難度。為了提高計算機的圖像識別性能,圖像降維方法是最直接有效的方法。一般來說,降維可以分為非線性降維和線性降維。例如,最常見的線性降維方法是主成分分析和線性奇異性分析。這種方法的特點是簡單易懂。然後,採用線性降維方法對數據集的投影圖像進行處理,優化數據集的低維。

       在信息技術中,作為近年來出現的一種新的圖像識別技術,它在許多應用領域得到了廣泛的應用。隨著信息技術的日新月異,圖像識別技術也得到了飛速的發展。在許多社會領域,圖像識別技術的有效應用將充分發揮其社會和經濟價值。

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