Computer Vision

0
379

ستتناول في هذه المقالة أهم المواضيع المتعلقة في مجال رؤية الحاسب Computer Vision والذي يعتبر من فروع علوم الكمبيوتر والتي تهتم ب “كيف يرى الكمبيوتر!” , سوف نتطرق لتعريفها , وما هي التطبيقات والمهام المتضمنة خلال الدورة التدريبية المتوفرة لدى معهد برادفورد .

ما هي  Computer Vision

Computer Vision هي العلوم والتكنولوجيا لصنع الآلات لتفعل ما يفعله دماغ الإنسان مع مدخلات الشبكية حتى ترى. وهي تهتم بنظرية وتصميم وتنفيذ الخوارزميات التي يمكنها معالجة البيانات المرئية تلقائيًا للتعرف على الأشياء وتتبع واستعادة الشكل والتخطيط المكاني. ويعتبر مجال متعدد التخصصات حيث أنه يتعامل مع الكيفية التي يمكن بها صناعة الكمبيوتر للحصول على فهم عالي المستوى من الصور أو الفيديو الرقمي. من منظور الهندسة ، فإنه يسعى إلى أتمتة المهام التي يمكن للنظام البصري البشري القيام بها.

تحاول Computer Vision أن تفعل ما يفعله دماغ الإنسان مع مدخلات الشبكية ، فهي تشمل فهم وتوقع الإدخال البصري. يمكن أن يتكون ذلك من التقسيم ، والتعرف ، وإعادة البناء (3D) والتنبؤ (عبر بيانات الفيديو).

عادة ، تستخدم العديد من خوارزميات  Computer Vision معالجة الصور” image processing ” والتعلم الآلي “machine learning” أو في بعض الأحيان أساليب أخرى (مثل Variational Methods ، النهج التجميعية  Combinatorial approaches ، …) للقيام بالمهام المذكورة. على سبيل المثال ، استخدموا تقنيات معالجة الصور مثل Edge Detection  (على سبيل المثال Sobel Filter) لإنشاء واصفات الصور مثل SIFT ، ثم أدخلوها إلى خوارزمية تعلم الآلة machine learning لتصنيفها ﻜ recognition task .

نقطة الانطلاق لـ Computer Vision وكيفية التعمق فيها من خلال الاطلاع على بعض المعلومات حول الموارد المناسبة وقليلًا من النصائح. التعلم والحوسبة يوفران للآلة القدرة على فهم سياق الصور بشكل أفضل وبناء أنظمة مرئية تفهم الذكاء حقًا.

رؤية الكمبيوتر Computer Vision هو مجال متداخل يعتمد على مفاهيم في مجالات مثل الذكاء الاصطناعي ، معالجة الصور الرقمية ، تعلم الآلة ، التعلم العميق ، التعرف على الأنماط ، النماذج الرسومية الاحتمالية ، الحوسبة العلمية والكثير من الرياضيات.

لذلك ، خذ هذا المقال كنقطة انطلاق للإسهاب في هذا المجال. سأحاول أن أغطي أكبر قدر ممكن في هذا المنشور ، لكن لا يزال هناك الكثير من الموضوعات المتقدمة وبعض الأشياء التي قد تُترك (ربما في مقالات لاحقة ).

ما هي أهم الخطوات قبل الدخول في مجال رؤية الكمبيوتر ؟

  1. التحقق من ماهية معلوماتك
    يفترض تواجد الأساسيات في الاحتمالات والإحصائيات والجبر الخطي وحساب التفاضل والتكامل. ينبغي أن تكون مقدمة بسيطة عن حساب التفاضل والتكاملوالتي قد تكون مفيدة. ومن المفيد أيضا في فهم المفاهيم بسهولة توفر بعض الأفكارفي معالجة الإشارات الرقمية .
    من ناحية التطبيق ، يفضل أن يكون لديك خلفية في كل من MATLAB و Python . قناة YouTube) لكل ما تحتاجه للبرمجة العلمية في ضع في اعتبارك أن Computer Vision يتعلق بالبرمجة الحسابية.

 

  1. معالجة الصور الرقمية Digital Image Processing
    تعرف من خلال هذا الرابط على التفاصيل أنواع الصور المختلفة للصور ،والفرق بينها، وتعريف الصور الرقمية، ومراحل معالجة الصور الرقمية ،برامج معالجة الصور رقميا، أهمية معالجة الصور الرقمية، مزايا تكنولوجيا الصور الرقمية، واستخدام الماتلاب في معالجة الصور الرقمية

 

  1. رؤية الحاسب Computer Vision
    بمجرد الانتهاء من معالجة الصور الرقمية ، فإن الخطوة التالية هي فهم النماذج الرياضية التي تقوم عليها صيغ متنوعة من التطبيقات لمحتوى الصور والفيديو. إن دورة البروفيسور مبارك شاه في جامعة ولاية فلوريدا هي بمثابة مقدمة تمهيدية جيدة تغطي جميع المفاهيم الأساسية المطلوبة للبناء على المواد المتقدمة.

رؤية الكمبيوتر هي مجال واسع من البرمجة … ولكن يجب أن تكون قادرًا على التعامل معها في كل لغة برمجة تمامًا مثلما تفعل كل التطبيقات الأخرى . ولكن بالنظر إلى المكتبات والأغلبية ، أقترح استخدام C ++ . لديه كل المرونة التي قد تحتاجها في أي وقت ، وهو قوي بما يكفي لإجراء الحسابات اللازمة .