ZZ 計算機視覺的互動應用一瞥

2021-06-09 15:36:15 字數 3181 閱讀 2900

在講述計算機視覺概念之前,我們先來看看生活中乙個很常見的例子吧: yixieshi

以下是乙個帶人臉自動對焦功能的數位相機,只要鏡頭對準有人的區域,照相機會自動識別出畫面中的人臉,並且自動對焦在人臉上,使用者只需輕鬆按下快門即可捕捉到清晰人臉的**。在這個技術問世之前,使用者,尤其是新手使用者因為手部晃動等因素沒對上焦,可能導致拍出來的人像膠片失焦。 一些事

這便是計算機視覺技術在人機互動上諸多應用之一,帶來的好處無疑是更加方便和快捷的操作體驗。

網際網路的一些事

本文接下來並無意涉及過多的技術細節**,權當是對計算機視覺應用在互動領域的驚鴻一瞥吧。 一些事

計算機視覺(computer vision,以下簡稱cv)是乙個綜合型科學學科,涉及了電腦科學、訊號處理、數學、神經生理學、人工智慧和認知科學等領域。cv本質是通過計算機模擬人的視覺機理從現實世界獲取高維資料,來生成數值或符號這類可用於決策的資訊(此處的資訊為資訊理論之父shannon的定義),所以這個領域的研究深度取決於人類對自身視覺原理的認知程度。 網際網路的一些事

cv可以應用的領域非常廣泛:yixieshi

在大多數cv實際應用領域,計算機執行事先編好的程式去解決某乙個特定的問題,但現在出現的基於機器學習(machine learning)的方法可以讓計算機解決更廣泛和通用的問題。 一些事

上面列舉的每種應用基本都可以通過下面這一系列cv典型任務來解決:一些事

計算機視覺的過程一般包括:

為了讓大家更好理解cv的整個過程,接下來簡單地結合無人駕駛汽車這個例項來進行描述(當然,實際的過程要更複雜的多): yixieshi

cv在互動上的應用也是十分廣泛的,其中最著名的就是kinect了,它讓電影《少數派報告》中手勢操作人機介面的科幻場景變成現實。它的原理就是模仿人眼的結構(雙攝像頭,即3d攝像頭),能感知物體的遠近,所以可以識別複雜的手勢動作,讓人機互動更加多樣化,它甚至還可以對場景所有物體進行3d建模。

下面我們來看看cv在人機互動上有哪些前沿的應用吧。 yixieshi

這個是中國互動設計網的互動技術展示與應用概覽,這些具有前瞻性的互動有將近一半的用到了計算機視覺技術。

yixieshi

網際網路的一些事

這個稱之為leap的東西據說比kinect強大n倍,能識別非常細微的手勢操作,預計今年冬天上市,具體技術細節尚未披露,但想必也是使用了cv技術。 一些事

一些事t(ether)3d虛擬手勢操作技術,是mit**實驗室的乙個研究專案,也好似通過攝像頭來捕捉手勢進行互動,結合增強現實(augmented reality)可以實現多人協作。

一些事網際網路的一些事

anytouch,這個就更厲害一些了,任何普通物體都可以當作"控制項"去進行互動。 網際網路的一些事

ar增強現實(augmented reality,簡稱ar)技術是cv在互動應用領域的乙個分支,當然,它其實並不完全是cv的子集。它是一種實時地計算攝像機影像的位置及角度並加上相應數字影象的技術,目標是在螢幕上把虛擬世界(數字資訊)"融入"現實世界並可以與之進行互動,就好像"增強"了現實世界,故稱之為增強現實。大家可能以前經常有聽到過vr(virtual reality,虛擬實境),它正好和ar相反,旨在虛擬世界中重現現實世界並顯示資訊。 yixieshi

ar能為我們提供現實中無法直接獲知的資訊,但更深層次來講,這種資訊實際上又讓每個人眼中的世界不一樣——比如同樣一棟大樓在我們的ar視線裡,會披上完全不同的"資訊外套",比如我想查詢大樓內有哪些餐廳,則我的視線裡是餐廳資訊外套,而其他人可能是百貨商店等。現在ar技術大多數都應用在移動裝置,結合lbs能產生出很多的應用服務。

一些事

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最早的ar應用也許就是戰鬥機飛行員的hud(head up display,抬頭顯示裝置)了,它能提供重要的資訊(地平線、各種關鍵儀表資料等)顯示在飛行員平視視野內,減少低頭頻率,提高飛行安全。但由於傳統的hud裝置比較龐大和笨重,在普通人生活中應用有很大侷限性。

一些事網際網路的一些事

網際網路的一些事

好在最近發布的google glass提供了乙個非常便捷的解決方案,只需在眼鏡上加裝乙個重量很輕的裝置就可以享受到ar技術帶來的無限"增強"。

一些事網際網路的一些事

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一些事

nokia city lens,nokia推出的基於lbs的ar應用。 一些事

layar,哈利波特里的動態魔法報紙不再只是虛幻。 網際網路的一些事

一些事乙個有趣的3d投籃遊戲,通過識別紙張上特定的圖案構建乙個3d籃筐,可以通過划動螢幕快慢控制投籃力度。

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網際網路的一些事

通過人臉檢測實現裸眼3d。

網際網路的一些事

當然,現在的ar顯示還需要基於螢幕等媒介去"看"我們的真實世界,也許不久的將來,一些技術(比如全息攝影)的發展能實現裸眼就能看到現實世界和虛擬世界的結合。

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關鍵字:

互動|增強現實|

計算機視覺|

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