图像的识别及应用

图像的识别及应用

图像的识别及应用

简单介绍图像识别技术在各类行业的应用

简单介绍图像识别技术在各类行业的应用 图像识别作为计算视觉技术体系中的重要一环,一直备受重视。微软在两年前就公布了一项里程碑式的成果:它的图像系统识别图片的错误率比人类还要低。如今,图像识别技术又发展到一个新高度。这有赖于更多数据的开放、更多基础工具的开源、产业链的更新迭代,以及高性能的AI计算芯片、深度摄像头和优秀的深度学习算法等的进步,这些都为图像识别技术向更深处发展提供了源源不断的动力。 其实对于图像识别技术,大家已经不陌生,人脸识别、虹膜识别、指纹识别等都属于这个范畴,但是图像识别远不只如此,它涵盖了生物识别、物体与场景识别、视频识别三大类。发展至今,尽管与理想还相距甚远,但日渐成熟的图像识别技术已开始探索在各类行业的应用。 01 网络搜索 以Facebook和谷歌为例,近日,Facebook专门为图像和视频理解打造了一个专业计算机视觉平台Lumos,该平台可以为整个社交网络提供视觉搜索功能,它将从两个方面改善社交网络上的用户体验:基于图片本身(而不是图片标签和拍照时间)的搜索;升级的自动图片描述系统(可向视觉障碍者描述图片内容)。而对于谷歌而言,图片识别已经攻克,它的下一个挑战是视频识别,目标是提升图像识别技术,最终能够识别和搜索视频本身的原内容,从而改善视频推荐服务。除此以外,Snap和Twitter等也都在致力于此。 02 智能家居 在智能家居领域,通过摄像头获取到图像,然后通过图像识别技术识别出图像的内容,从而做出不同的响应。举个例子,我们在门口安装了摄像头,当有物体出现在摄像头范围内的时候,摄像头自动拍摄下图像进行识别,如果发现是可疑的人或物体,就可以及时报警给户主。如果图像和主人的面部匹配,则会主动为主人开门。还有家庭用的智能机器人,

图像识别技术的研究现状论文

图像识别技术研究现状综述 简介: 图像识别是指图形刺激作用于感觉器官,人们辨认出它是经验过的某一图形的过程,也叫图像再认。在图像识别中,既要有当时进入感官的信息,也要有记忆中存储的信息。只有通过存储的信息与当前的信息进行比较的加工过程,才能实现对图像的再认。图像识别技术是以图像的主要特征为基础的,在图像识别过程中,知觉机制必须排除输入的多余信息,抽出关键的信息。在人类图像识别系统中,对复杂图像的识别往往要通过不同层次的信息加工才能实现。对于熟悉的图形,由于掌握了它的主要特征,就会把它当作一个单元来识别,而不再注意它的细节了。这种由孤立的单元材料组成的整体单位叫做组块,每一个组块是同时被感知的。图像在人类的感知中扮演着非常重要的角色,人类随时随处都要接触图像。随着数字图像技术的发展和实际应用的需要,出现了另一类问题,就是不要求其结果输出是一幅完整的图像,而是将经过图像处理后的图像,再经过分割和描述提取有效的特征,进而加以判决分类,这就是近20年来发展起来的一门新兴技术科学一图像识别。它以研究某些对象或过程的分类与描述为主要内容,以研制能够自动处理某些信息的机器视觉系统,代替传统的人工完成分类和辨识的任务为目的。 图像识别的发展大致经历了三个阶段:文字识别、图像处理和识别及物体识别:文字识别的研究是从1950年开始的,一般是识别字母、数字和符号,并从印刷文字识别到手写文字识别,应用非常广泛,并且已经研制了许多专用设备。图像处理和识别的研究,是从1965年开始的。过去人们主要是对照相技术、光学技术的研究,而现在则是利用计算技术、通过计算机来完成。计算机图像处理不但可以消除图像的失真、噪声,同时还可以进行图像的增强与复原,然后进行图像的判读、解析与识别,如航空照片的解析、遥感图像的处理与识别等,其用途之广,不胜枚举。物体识别也就是对三维世界的认识,它是和机器人研究有着密切关系的一个领域,在图像处理上没有特殊的难点,但必须知道距离信息,并且必须将环境模型化。在自动化技术已从体力劳动向部分智力劳动自动化发展的今天,尽管机器人的研究非常盛行,还只限于视觉能够观察到的场景。进入80年代,随着计算机和信息科学的发展,计算机视觉、人工智能的研究已成为新的动向 图像识别与图像处理的关系: 在研究图像时,首先要对获得的图像信息进行预处理(前处理)以滤去干扰、噪声,作几何、彩色校正等,以提供一个满足要求的图像。图像处理包括图像编码,图像增强、图像压缩、图像复原、图像分割等。对于图像处理来说,输入是图像,输出(即经过处理后的结果)也是图像。图像处理主要用来解决两个问题:一是判断图像中有无需要的信息;二是确定这些信息是什么。图像识别是指对上述处理后的图像进行分类,确定类别名称,它可以在分割的基础上选择需要提取的特征,并对某些参数进行测量,再提取这些特征,然后根据测量结果做出分类。为了更好地识别图像,还要对整个图像做结构上的分析,对图像进行描述,以便对图像的主要信息做一个好的解释,并通过许多对象相互间的结构关系对图像加深理解,以便更好帮助和识别。故图像识别是在上述分割后的每个部分中,找出它的形状及纹理特征,以便对图像进行分类,并对整个图像做结构上的分析。因而对图像识别环节来说,输入是图像(经过上述处理后的图像),输出是类别和图像的结构分析,而结构分析的结果则

浅析人工智能中的图像识别技术

浅析人工智能中的图像识别技术 本文从网络收集而来,上传到平台为了帮到更多的人,如果您需要使用本文档,请点击下载按钮下载本文档(有偿下载),另外祝您生活愉快,工作顺利,万事如意! 图像识别技术是信息时代的一门重要的技术,其产生目的是为了让计算机代替人类去处理大量的物理信息。随着计算机技术的发展,人类对图像识别技术的认识越来越深刻。图像识别技术的过程分为信息的获取、预处理、特征抽取和选择、分类器设计和分类决策。文章简单分析了图像识别技术的引入、其技术原理以及模式识别等,之后介绍了神经网络的图像识别技术和非线性降维的图像识别技术及图像识别技术的应用。从中可以总结出图像处理技术的应用广泛,人类的生活将无法离开图像识别技术,研究图像识别技术具有重大意义。 1 图像识别技术的引入 图像识别是人工智能科技的一个重要领域。图像识别的发展经历了三个阶段:文字识别、数字图像处理与识别、物体识别。图像识别,顾名思义,就是对图像做出各种处理、分析,最终识别我们所要研究的

目标。今天所指的图像识别并不仅仅是用人类的肉眼,而是借助计算机技术进行识别。虽然人类的识别能力很强大,但是对于高速发展的社会,人类自身识别能力已经满足不了我们的需求,于是就产生了基于计算机的图像识别技术。这就像人类研究生物细胞,完全靠肉眼观察细胞是不现实的,这样自然就产生了显微镜等用于精确观测的仪器。通常一个领域有固有技术无法解决的需求时,就会产生相应的新技术。图像识别技术也是如此,此技术的产生就是为了让计算机代替人类去处理大量的物理信息,解决人类无法识别或者识别率特别低的信息。 图像识别技术原理 其实,图像识别技术背后的原理并不是很难,只是其要处理的信息比较繁琐。计算机的任何处理技术都不是凭空产生的,它都是学者们从生活实践中得到启发而利用程序将其模拟实现的。计算机的图像识别技术和人类的图像识别在原理上并没有本质的区别,只是机器缺少人类在感觉与视觉差上的影响罢了。人类的图像识别也不单单是凭借整个图像存储在脑海中的记忆来识别的,我们识别图像都是依靠图像所具有

基于matlab的图像预处理技术研究文献综述

毕业设计文献综述 题目:基于matlab的图像预处理技术研究 专业:电子信息工程 1前言部分 众所周知,MATLAB在数值计算、数据处理、自动控制、图像、信号处理、神经网络、优化计算、模糊逻辑、小波分析等众多领域有着广泛的用途,特别是MATLAB的图像处理和分析工具箱支持索引图像、RGB 图像、灰度图像、二进制图像,并能操作*.bmp、*.jpg、*.tif等多种图像格式文件如。果能灵活地运用MATLAB提供的图像处理分析函数及工具箱,会大大简化具体的编程工作,充分体现在图像处理和分析中的优越性。 图像就是用各种观测系统观测客观世界获得的且可以直接或间接作用与人眼而产生视觉的实体。视觉是人类从大自然中获取信息的最主要的手段。拒统计,在人类获取的信息中,视觉信息约占60%,听觉信息约占20%,其他方式加起来才约占20%。由此可见,视觉信息对人类非常重要。同时,图像又是人类获取视觉信息的主要途径,是人类能体验的最重要、最丰富、信息量最大的信息源。通常,客观事物在空间上都是三维的(3D)的,但是从客观景物获得的图像却是属于二维(2D)平面的。 图像存在方式多种多样,可以是可视的或者非可视的,抽象的或者实际的,适于计算机处理的和不适于计算机处理的。 图像处理它是指将图像信号转换成数字信号并利用计算机对其进行处理的过程。图像处理最早出现于20世纪50年代,当时的电子计算机已经发展到一定水平,人们开始利用计算机来处理图形和图像信息。图像处理作为一门学科大约形成于20世纪60年代初期。早期的图像处理的目的是改善图像的质量,它以人为对象,以改善人的视觉效果为目的。图像处理中,输入的是质量低的图像,输出的是改善质量后的图像,常用的图像处理方法有图像增强、复原、编码、压缩等。首次获得实际成功应用的是美国喷气推进实验室(JPL)。他们对航天探测器徘徊者7号在 1964 年发回的几千张月球照片使用了图像处理技术,如几何校正、灰度变换、去除噪声等方法进行处理,并考虑了太阳位置和月球环境的影响,由计算机成功地绘制出月球表面地图,获得了巨大的成功。随后又对探测飞船发回的近十万张照片进行更为复杂的图像处理,以致获得了月球的地形图、彩色图及全景镶嵌图,获得了非凡的成果,为人类登月创举奠定了坚实的基础,也推动

图像识别对工业4.0的五大应用

图像识别对工业 4.0 的五大支持 如何定制个人商品? 想买一条长裤?可能你正在去商店的路上,或者正在网上根据从S到XL的标准尺码进行挑选。这些大批量的生产造就了单位货物的成本下降。 工业 4.0 时代的纺织品生产方式或许会与之不同,它将通过有效的数据处理,提供定制性的个性商品。客户一旦决定选择哪个模型,图像处理系统(机器视觉系统)就会对其各项维度进行测量。 具体测试形式可能是,在一个小更衣室中放置四个摄像头,拍摄身体每一边的图像。软件控制测量操作,并决定随后生产衣物时的剪裁方式。接下来的生产过程会自动进行,直至包括运输环节。 未来的时装屋将不再摆满几柜子的商品,而是通过提供大量的虚拟选择和快速可靠的生产流程来为客户服务。 工业相机系统怎样让这种未来式的生产流程走入现实?

围绕工业摄像机构建的图像处理系统,早就是自动化生产中必不可少的组件。在生产的各个环节中,为实现生产高效和高质,在包括原材料检测、生产过程监控(如瑕疵检测)、最后检查和质保等环节中,图像处理系统都是不可或缺的。 工业 4.0 这个词,代表着工业生产中新兴的处理模式和组织形式。它的核心要素就是,网络化及更广泛的数据通信。其目标是,基于全面的数据搜集和有效的信息交互,达到自组织的、深度定制化的高效生产。 图像处理技术在决定特定信息时,起着决定性作用。需要注意的是,在相机性能提升的同时,其体积越来越小,价格也逐渐降低。如今的相机系统小而高效,与之前大个头的复杂相机相比,功能不相上下,甚至更加出色。科技的进步,再加上网络化的不断扩展,为工业4.0 时代的应用多样化带来了更大的可能性。 小数额生产的新机遇 工业 4.0 时代的一个重要影响在于,由于使用控制自动化技术,不管是大批量生产还是非常小量的生产,很多工件都能被低成本地生产——「批容量为1」这个说法已屡见不鲜。这方面的例子包括上面提到的纺织品生产;还有就是根据客户指定规格进行金属物件的单独设计生产,如邮箱、栏杆等。 但是,精准的工业摄像机系统怎样为这一切提供服务?

图像识别技术发展状况及前景

医学图像配准技术 罗述谦综述 首都医科大学生物医学工程系(100054) 吕维雪审 浙江大学生物医学工程研究所(310027) 摘要医学图像配准是医学图像分析的基本课题,具有重要理论研究和临床应用价 值。本文较全面地介绍了医学图像配准的概念、分类、配准原理、主要的配准技术及评 估方法。 关键词医学图像配准多模 1 医学图像配准的概念 在做医学图像分析时,经常要将同一患者的几幅图像放在一起分析,从而得到该患者的多方面的综合信息,提高医学诊断和治疗的水平。对几幅不同的图像作定量分析,首先要解决这几幅图像的严格对齐问题,这就是我们所说的图像的配准。 医学图像配准是指对于一幅医学图像寻求一种(或一系列)空间变换,使它与另一幅医学图像上的对应点达到空间上的一致。这种一致是指人体上的同一解剖点在两张匹配图像上有相的空间位置。配准的结果应使两幅图像上所有的解剖点,或至少是所有具有诊断意义的点及手术感兴趣的点都达到匹配。 医学图像配准技术是90年代才发展起来的医学图像处理的一个重要分支。涉及“配准”的技术名词除registration外,mapping、matching、co-registration、integration、align-ment和fusion 等说法也经常使用。从多数文章的内容看,mapping偏重于空间映射;fu-sion指图像融合,即不仅包括配准,而且包括数据集成后的图像显示。虽然在成像过程之前也可以采取一些措施减小由身体移动等因素引起的空间位置误差,提高配准精度(称作数据获取前的配准preacquisition),但医学图像配准技术主要讨论的是数据获取后的(post-acquisition)配准,也称作回顾式配准(retrospective registration)。当前,国际上关于医学图像配准的研究集中在断层扫描图像( tomographic images,例如CT、MRI、SPECT、PET等)及时序图像(time seriesimages,例如fMRI及4D心动图像)的配准问题。 2 医学图像基本变换 对于在不同时间或/和不同条件下获取的两幅图像I1(x1,y1,z1)和I2(x2,y2,z2)配准,就是寻找一个映射关系P:(x1,y1,z1) (x2,y2,z2),使I1的每一个点在I2上都有唯一的点与之相对应。并且这两点应对应同一解剖位置。映射关系P表现为一组连续的空间变换。常用的空间几何变换有刚体变换(Rigid body transformation)、仿射变换(Affine transformation)、投影变换(Projec-tive transformation)和非线性变换(Nonlin-ear transformation)。 (1)刚体变换: 所谓刚体,是指物体内部任意两点间的距离保持不变。例如,可将人脑看作是一个刚体。 处理人脑图像,对不同方向成像的图像配准常使用刚体变换。刚体变换可以分解为旋转和平移:P(x)=Ax+b(1) x=(x,y,z)是像素的空间位置;A是3×3的旋转矩阵,b是3×1的平移向量。

图像识别与分类技术在ADAS中的应用

Application of Image Recognition and Identification in ADAS 2013.06.19 PLK Technologies

Company Brief

PLK Technologies History ?PLK started as a venture TFT in Hyundai Motor Company (2000)?PLK Technologies span off in July 2003 ?Developed and successfully launched ADAS vision products –First LDWS for commercial vehicles in Korea (HMC Trago)–First LDWS for passenger vehicles in Korea (HMC Equus)–First LDWS+HBA in Korea (KMC K9) Status ?42 Employees (20 Developers/Engineers) ?Products for 12 vehicles (passenger car, bus and trucks)?Verified in many regions –Korea, China, Japan, Europe, US, Middle East, Australia ? TS16949, ISO9001, HKMC SQ OEM ADAS Vision Products of PLK Factory Production(Test) Facility

图像识别匹配技术原理

第1章绪论 1.1研究背景及意义 数字图像,又称数码图像或数位图像,是二维图像用有限数字数值像素的表示。通常,像素在计算机中保存为二维整数数组的光栅图像,这些值经常用压缩格式进行传输和储存。数字图像可以由许多不同的输入设备和技术生成,例如数码相机、扫描仪、坐标测量机等,也可以从任意的非图像数据合成得到,例如数学函数或者三维几何模型,三维几何模型是计算机图形学的一个主要分支。数字图像处理领域就是研究它们的变换算法。 数字图像处理(Digital Image Processing)是通过计算机对图像进行去除噪声、增强、复原、分割、提取特征等处理的方法和技术。数字图像处理的产生和迅速发展主要受三个因素的影响:一是计算机的发展;二是数学的发展(特别是离散数学理论的创立和完善);三是广泛的农牧业、林业、环境、军事、工业和医学等方面的应用需求的增长。 图像配准(Image registration)就是将不同时间、不同传感器(成像设备)或不同条件下(天候、照度、摄像位置和角度等)获取的两幅或多幅图像进行匹配、叠加的过程,它已经被广泛地应用于遥感数据分析、计算机视觉、图像处理等领域。 图像配准的方法迄今为止,在国内外的图像处理研究领域,已经报道了相当多的图像配准研究工作,产生了不少图像配准方法。总的来说,各种方法都是面向一定范围的应用领域,也具有各自的特点。比如计算机视觉中的景物匹配和飞行器定位系统中的地图匹配,依据其完成的主要功能而被称为目标检测与定位,根据其所采用的算法称之为图像相关等等。 基于灰度信息的图像配准方法一般不需要对图像进行复杂的预先处理,而是利用图像本身具有灰度的一些统计信息来度量图像的相似程度。主要特点是实现简单,但应用范围较窄,不能直接用于校正图像的非线性形变,在最优变换的搜索过程中往往需要巨大的运算量。经过几十年的发展,人们提出了许多基于灰度信息的图像配准方法,大致可以分为三类:互相关法(也称模板匹配法)、序贯相似度检测匹配法、交互信息法。 目前主要图像配准方法有基于互信息的配准方法,基于相关性的配准方法和基于梯度的配准方法。其中基于梯度的方法基本很少单独使用,而作为一个辅助

图像识别技术

伴随着通信技术与信息处理技术的迅猛发展,越来越多的纸质文档通过数字采集设备转换成文本图像,从而使文本图像数据能够快捷的在网络、卫星、传真通信信道中传输,因此,文本图像已逐渐成一个重要的信息来源。但是,现有的文本图像处理系统自动化程度低,且通用性不高,无法满足文本图像处理广泛性与实时性的要求。因此,研究如何对文本图像进行分析与处理,以便高效、快捷的获取文本图像的信息,是一项十分有意义的研究课题。本文在总结已有研究成果的基础上对文本图像的识别检索、预处理、版面分析和表格图像识别展开研究。所做的主要工作如下:1.依据图像的灰度分布和结构特征差异,对基于图像信息度量的文本图像识别检索算法进行改进,构造一种基于信息度量与Radon变换的文本图像识别检索算法。该算法综合利用文本图像与连续色调】图像的灰度分布与结构特征差异进行文本图像的识别检索。实验结果表明,所构造算法可有效降低文本图像识别检索的误识率。2.对基于Hough变换的文本图像倾斜检 图像识别,是利用计算机对图像进行处理、分析和理解,以识别各种不同模 式的目标和对像的技术。 图像识别可能是以图像的主要特征为基础的。每个图像都有它的特征,如字 母A有个尖,P有个圈、而Y的中心有个锐角等。对图像识别时眼动的研究表明, 视线总是集中在图像的主要特征上,也就是集中在图像轮廓曲度最大或轮廓方向 突然改变的地方,这些地方的信息量最大。由此可见,在图像识别过程中,知觉 机制必须排除输入的多余信息,抽出关键的信息。 图像识别的目的在于用计算机自动处理图像信息,以代替人去完成图像分类 及辨识的任务。数字图像处理与识别技术是模式识别领域一个重要的研究方向, 近几十年来,图像识别技术取得了深入和迅速的发展,并广泛应用于图像遥感、机 器人视觉、生物医学、地质勘探等多个领域。 随着图像识别技术在多领域的发展,由其在计算机视觉和图像处理研究中,已经取得了一定的研究成果。Mallat在小波变换中滤波器的设计、Belhumeur在Fisher变换中的识别模型和Largrange优化方式建立支持向量机。本文在总结上述研究成果的基础上,首先对摄像头采集的数据进行了处理,完成JPEG的编码,详细讨论了JPEG图像解码的过程并实现了其算法。

仪器仪表数字图像的识别及其应用

摘要:本文针对仪器仪表应用环境的实际情况,设计了数字图像识别硬件平台,采用STC12LE5A60S2单片机驱动图像传感器OV7670采集图像,可减少由人为因素或传感器干扰引起的数据错误,省去采集卡,节省了成本。通过无线通信,成功地将数字图像识别技术应用到了检测环境中。经过试验,证明了系统的稳定性。 关键词:图像采集;无线通信;STC12LE5A60S2;OV7670引言 目前,仪器仪表被广泛地应用于各行各业的测量系统中。但是,由于某些仪器仪表只是通过LCD、LED数码管或者表盘来显示数值,并没有提供数据传送的接口,因此很难实现数据的自动采集以及保证数据的实时性和准确性,难以满足对测量系统工作自动化的要求[1]。现如今,随着科学技术的不断进步,对测量系统的管理也从人工监管方式逐步向自动管理方式转变[2]。为了提高系统的工作效率,需要对测量系统所采集的数据进行实时监控,控制中心要快速、准确、自动获取所需数值,这是急需解决的问题。 为了使系统能够很好地实现控制功能,笔者设计出基于数字图像的仪器仪表读数识别系统。该系统利用单片机控制图像传感器自动读取仪器仪表的数字图像,经过图像处理和图像识别技术,将识别结果通过无线网络传输,传送至控制中心,由控制中心对采集数据进行综合管理,从而真正实现数据的统一管理和对系统控制的自动化。 数字图像识别系统 仪器仪表数字图像采集系统主要组成部分有单片机、图像传感器、LCD显示器、无线收发模块以及数据存储器,系统功能框图如图1所示。单片机作为系统的控制核心,

控制图像传感器采集仪器仪表数字图像,将仪器仪表图像数据存储在扩展的外部数据存储器中,利用数字图像处理和模式识别技术读取仪器仪表数字,通过无线收发模块将仪器仪表数字发送到控制中心,控制中心可以直观地显示所采集的数据并对数据进行统一管理。 图像采集电路 本设计中,仪器仪表图像数据采集模块选用的图像传感器是美国OmniVision公司的彩色/黑白CMOS图像传感器OV7670,该传感器可以通过I2C总线进行对其内部寄存器进行配置,使得输出数据速率、格式都可以得到改变,且输出数据已经做完分离,处理起来相对也比较容易[3~4]。基于功能的实现和价格两方面的考虑,本设计最终决定选取该型号图像传感器作为图像数据采集的核心器件。 由于OV7670图像传感器的工作电压为2.45V到3V,对外部工作时钟频率在 10MHz到48MHz,因此控制芯片选用宏晶科技的单时钟/机器周期的 STC12LE5A60S2单片机。该单片机工作电压在2.2V到3.6V,能够和OV7670图像传感器理想匹配;工作频率在0~35MHz,且内部含有波特率发生器,最大可以产生12MHz的方波[5~6],该信号可以作为OV7670图像传感器的外部工作时钟,也满足了OV7670图像传感器对工作时钟频率的要求。图像采集硬件电路图如图2所示。 图像传感器的SDA和SCL分别为内部寄存器配置数据线和时钟线,单片机通过 P1.2、P1.3模拟I2C总线对图像传感器内部寄存器进行配置,使得图像数据输出为QVGA格式,在QVGA的基础之上再次对输出数据进行水平、垂直方向分别8抽样,使得最终输出为像素为60×80;帧同步输出信号VSYNC引脚接入单片机P3.2口,由P3.2引脚捕捉该信号,当捕捉到帧同步输出信号时,开始采集仪表图像数据,图像有效数据是通过单片机对有效像素信号捕捉获取的,有效像素信号是指图像传感器像素时钟信号PCLK接74HC74二分频后与行同步信号HREF经过与非门的信号;主函数中对像素时钟信号PCLK进行捕捉,在该信号有效时,选通图像采集数据控制线,将图像保存在缓存,然后使图像数据线无效,将缓存数据存储到62LV256存储器中,这样就得到了一个像素点的灰度值;行同步信号HREF接入单片机定时器T0中断,当单片机捕

图像识别技术综述

图像处理与识别技术综述 摘要:本文简要介绍了图像处理与识别技术的相关知识,介绍了图像识别过程中的判别函数和判别规则,特征提取和选择的方法。设计一个基于16位处理器MC9S12XS128的图像识别系统在实际中的具体硬件实现。 关键词:图像识别特征提取MC9S12XS128 数字摄像头 An Overview of Image Recognition And Identifying Technology Abstract:This paper introduces some knowledge of image recognition and identifying technology,introduces the discriminant function discriminant rule in the image identifying progress, feature extraction and selection method. Designed an image identifying system based on 16-bit controller MC9S12XS128,and it has specific hardware implementation in fact. Key words: image identifying discriminaut rule MC9S12XS128 digital cameral

1 引言 图像是与视觉相关的最贴近生活的信息,它是客观世界的物体直接或间接作用于人眼而产生视知觉的实体。传统的图像处理技术就是对图像进行保存、处理、压缩、传输和重现。随着信息时代的到来,用于计算机处理的各种信息的需求越来越多,多媒体信息处理技术已经成为日常生活各个领域的迫切需要。人们更希望利用计算机技术处理人类视觉问题,如:人脸、指纹识别技术实现处理与个人有关的一切事物,利用视觉自动监视系统监视环境中发生的非常事件,利用字符识别技术实现文档图像的自动录入与处理。因此把传统的图像处理技术与模式识别处理技术相结合是图像处理的新趋势。 2 传统的图像处理技术 图像处理技术始于20世纪50年代,1964年美国喷射推进实验室(JPL )使用计算机对太空船送回的大批月球照片处理后得到了清晰逼真的图像,这是这门技术发展的里程碑,此后这门技术得到了广泛的发展。 传统图像处理技术包含图像的获取、变换、增强、编码、分割等方面的内容。 2.1 图像获取 图像可以根据其形式或产生方法来分类。 照片图画 光图像连续函数 离散函数 (数字图像)不可见的 物理图像 物体图像 可见的图像图片数学函数 图1 图像的分类 图像的获取[4]是指将其变为计算机可识别的信息。通常是数字化的过程,及扫描、采样、量化三个步骤。经过数字化过程后就得到了一幅图的数字表示,即数字图像。一般这个过程由摄像头等设备完成。反过来还可将数字图像进行显示。 2.2 图像变换 图像变换[6]广泛应用于图像滤波[2]、统计滤波[5]、图像数据压缩以及图像描述等。图像变换是将N ×N 维空间图像数据变换成另外一组基向量(通常是正交向量空间)的坐标参数,我们希望这些离散图像信号坐标参数更集中代表了图像中的有效信息,或者是更便于达到某种处理目的。 通常采用的方法有:傅里叶变换、相关分析、小波变换[7]、离散余弦变换(DCT )、正弦变

关于人工智能中的图像识别技术的研究

191 关于人工智能中的图像识别技术的研究 翁和王 (武夷学院数学与计算机学院,福建武夷山354300) 摘要:图像识别技术作为在信息时代发展起来的一项信息技术,其主要是利用计算机对人工进行替代,实现对众多的物 理信息进行处理。计算机技术快速发展也推动了图像识别技术得以迅猛的发展。文章就图像识别的技术原理、模式识别进行图像识别技术概述,并对其识别过程进行一定的分析,重点对神经网络以及非线性降维两个形式的图像识别技术加以分析。以期对图像识别有关的研究人员与应用人士有所参考。关键词:人工智能;原理与过程;图像识别技术;非线性;神经网络中图分类号:TP18文献标识码:A 文章编号:1673-1131(2016)10-0191-02 0引言 图像识别技术作为人工智能内的重要领域之一,在计算机技术和信息技术快速发展的背景下,其也得到了愈发广泛的使用,其在医疗诊断、指纹识别、面部识别以及卫星云图识别等方面具有着很好的应用。图像识别技术通常是指利用计算机对系统前端捕获的图片根据既定的目标对其进行处理。图像识别在人们日常的生活中也得到普遍的应用,诸如条码识别、车牌捕捉以及手写识别等。随着其不断的发展与完善,其今后的应用领域也会更加的广泛。 1图像识别技术的概述1.1图像识别的技术原理 事实上,图像识别具有的原理并非很深奥,主要是图像识别所需处理的信息非常的复杂。计算机中的所有处理技术均不能随意出现,是众多学者通过实践获得的启示,通过程序使其得到模拟与实现。计算机实现图像识别所需的原理与人类进行图像识别所需的原理基本上是一致的,仅仅是计算机不存在人类视觉和感觉方面的影响。人类在进行图像识别过程中并非仅是利用这一图像存在于脑海内的记忆加以识别,而是通过图像自身拥有的特征对其进行相应的分类,之后利用各个类别拥有的特征使图片被识别出来。当我们看到图片时,大脑便会快速感知出以前见过这张或与之相类似的图片与否。事实上在看到和感知间已经实现了快速的识别,这一识别与搜索存在一定的相似性[1]。在识别过程中,大脑将会按照存储记忆内被分好类的图片展开识别,检查其是否和这一图像存在相同或者是类似特征记忆存储,便识别出以往时候看见过这一图片。计算机进行图像识别的原理也是这样,利用分类和提取出图像的重要特征,并对多余的无用特征加以有效地排除,以此实现对图像的识别。计算机所能提取出来的上述特征有时会较为明显,而有时也会非常的普通,这在极大程度上对计算机识别效率造成一定的影响。总而言之,利用计算机进行视觉识别时,图像中的内容一般是通过图像特征对其加以描述的[2]。 1.2模式识别 模式识别作为信息科学与人工智能中的重要组成,其通 常是对现象和事物处于不同形式中信息实现处理与分析,以便能够达到对现象与事物进行分类、描述以及辨认等目标。而计算机能够实现图像识别便是对人类进行图像识别时的一种模拟,在实现图像识别时,能够展开模式识别是不可或缺的。以往的模式识别仅仅是人类所掌握基本智能之一,伴随人工智能以及计算机技术得到兴起与发展,人类自身具有的识别 模式便无法再满足人类的生活需求,对此人们便需要利用计算机来对人类脑力劳动进行一定程度的替代与扩展。这也就产生了计算机形式的模式识别。简而言之,模式识别便是对数据实现分类,其是一门和数学有着密切联系的科学,其所运 用的大量思想便是数学中的统计和概率[3] 。可以将模式识别分成统计模糊模式、识别模式识别以及句法模式识别三类。 2图像识别技术的识别过程 由于计算机进行图像识别和人类进行图像识别所采用的是一样的原理,因此上述两种识别过程也会存在一定的相似性。可以将图像识别技术划分为如下几步:第一步,信息的获取,其是指利用传感器将声音和光等信息装换为电信号,简而言之便是获取识别对象具有的基本信息,同时将其装换成为计算机可以识别的信息。第二步,预处理,其是指对图像进行去噪、变换以及平滑等处理操作,以此来提升图像所具有的重要特点。第三步,特征抽取与选择,其是在模式识别过程中,要对图像进行特征的抽取与选择,简而言之便是识别的图像是多种多样的,若想通过一定的方式将其分离开,便要对图像中拥有的自身特征进行识别,在特征的获取时便称为特征抽取[4]。在进行特征抽取过程中,获取的特征并非一定对本次识别有所价值,此时便要对所获取的特征进行一定的提取,这便是特征选择。对于图像识别整个过程而言,特征抽取与选择时期中最为关键的步骤之一,因此,这一步使进行图像识别理解时的重点内容。第四步,分类器设计与分类决策,其中分类器设计即利用训练来制定出一个识别规则,借此识别规则便能够获得一个特征种类,从而让图像识别可以达到更高的辨识率。而分类决策则是对特征空间内的被识别对象实现分类的最佳识别方法。 3图像识别技术的研究分析 3.1神经网络形式的图像识别技术 神经网络形式的图像识别是目前较为新型的技术,其是基于以往的图像识别方式,并将神经网络算法进行有效的融合。这里所说的神经网络指的是人工神经网络,换句话说便是该神经网络并非是动物体所拥有的神经网络,而是人类根据动物神经网络进行人工模拟的一种神经网络。对于神经网络形式的图像识别技术而言,遗传算法和BP 神经网络进行有效的结合是目前基于神经网络形式的图像识别技术内最为经典的模型,其在诸多的领域之中均有所应用。对图像识别系统运用神经网络系统,通常先对图像特征进行提取,之后将图像特征向神经网络中加以映射,以此实现对图像的识别与分类。例如,对于智能汽车监控中拍照识别技术而言, 2016 (Sum.No 166) 信息通信 INFORMATION &COMMUNICATIONS 2016年第10期(总第166期)

图像识别技术和图像处理技术

摘要 本文对图形图像处理系统的发展现状和所采用的主要技术进行了详细分析,确定了相应的结构和主要功能,以及实际开发中所采取的技术。系统在Windows XP平台下实现,本课题是采用Visual C++作为编程工具,采用面向对象的程序设计技术实现一个图形绘制和图像处理的应用软件。主要工作分为三类,包括基本图形绘制与编辑、简单的图像处理、图像格式的转换。图形方面主要是设计图形基类,以及继承图形基类的具体图形类。通过对独立功能的封装,可以为今后需要的图形图像的应用奠定基础。系统的优点有:充分体现了面向对象的设计思想,充分运用了C++的特性,比如封装、多态、继承。程序结构清晰,可读性好,程序中做了充分的注释。图形绘制部分避免了传统的switch case的繁琐结构。容易扩充和移植。 最后,对系统进行测试表明,系统功能达到了预期的要求,界面友好,操作简便,运行也较稳定,是一个完成基本功能的图形图像系统。 总体上,本文介绍了系统开发设计的全过程和设计过程中部分代码,也对系统测试的过程进行简单描述,同时对系统中采用的关键技术也作了一些必要的说明,对图像变换的基本原理,图像处理的基本原理和各种图像格式做了详细的阐述。 关键词:图形;图像;多态;继承

Abstract This article has carried on the detailed analysis about graph image processing system development and using of the key technology,identify the corresponding structure and central function, as well as the system adopts technology in the actual development. The system realizes under the Windows XP platform, the topic use Visual C++ as a programming tool, use object-oriented programming techniques to achieve a graphic and image processing software. Major work is divided into three categories, basic drawing and editing graphics, simple image processing, and image format conversion. The graph aspect is designs the graph base class , as well as inherits the graph bas e class’s specific graph class. Through independent function's encapsulation, for the future’s needs of the graphic images lays the foundation. The system merit has: the object-oriented design’s thought application of the c++ properties, for example encapsulation, pol ymorphism, and inheritance. Program’s structure is clear, good readability, codes has the full annotation in the program. The graph plan’s part has avoided complicated structure of the traditional switch case. Easy expansion and transplantation. Finally, system’s testing shows, s ystem’s functions achieve the expected demand, friendly interface, and the operation is simple, also a much stable operation, it has basic functions of the graphic image system. As a whole, this paper describes the system design process and part of the process of designing code, also carries on the simple description to the system test process, meanwhile it made some necessary explanations about key technology in the system, it made the detailed description to image transform of the basic principle, the image processing basic principle and various image formats. Keyword: graph; image; polymorphism; inheritance

图像识别技术浅析

图像识别技术浅析 Analysis of Image Recognition Technology 刘峰伯软件学院2010544029 【摘要】:本文描述了图像识别系统的结构与工作原理,在对图像预处理、特征提取、分类、图像匹配算法进行深入研究和分析的基础上,分析和比较了各种算法的优缺点,并讨论了其中的关键技术。 【关键词】:图像识别;预处理;特征提取;匹配 【Abstract】This paper describes the structure and working principle of an image recognition system. The advantages and disadvantages of various a1gorithms are compared on the basis of in-depth analysis of the image pre-processing, feature extraction, classification and image matching algorithms, and discussed the key technology. 【Key Word】Image Recognition;Pre-Processing;Feature Extraction;Matchi ng. 一、引言 图像识别,是利用计算机对图像进行处理、分析和理解,以识别各种不同模式的目标和对像的技术。随着计算机技术与信息技术的发展,图像识别技术获得了越来越广泛的应用。例如医疗诊断中各种医学图片的分析与识别、天气预报中的卫星云图识别、遥感图片识别、指纹识别、脸谱识别等,图像识别技术越来越多地渗透到我们的日常生活中。 二、图像识别系统 1、概述 自动图像识别系统的过程分为五部分:图像输入、预处理、特征提取、分类和匹配,其中预处理又可分为图像分割、图像增强、二值化和细化等几个部分。 (1)图像输入 将图像采集下来输入计算机进行处理是图像识别的首要步骤。 (2)预处理 为了减少后续算法的复杂度和提高效率,图像的预处理是必不可少的。其中

图像识别技术在安全防范系统中的应用

图像识别技术在安全防范系统中的应用 摘要:本文通过对图像识别技术在安全防范系统中的应用现状分析,提出在不增加硬件成本的基础上融入图像识别技术及软件支持,能够提高安全防范系统的智能程度和自动化控制能力,为智能建筑的使用者提供更为安全、快捷、舒适的工作生活环境。abstract: this paper analyzed the application of image recognition technology in security & protection system,proposed to introduce the image recognition technology and software support on the basis of without additional hardware cost, to improve the intelligent degree and automatic control ability of security & protection system and provide more safe,fast, comfortable working and living environment for users of intelligent building. 关键词:安全防范系统;图像识别技术;门禁控制;车辆管理key words: security & protection system;image recognition technology;access control;vehicle management 中图分类号:tp391 文献标识码:a 文章编号:1006-4311(2013)23-0218-02 0 引言 安全防范系统(sps,security & protection system),是以维护社会公共安全为目的,运用现代电子技术、视频采集技术、传感器技术、计算机技术和网络技术构建的集散型控制系统或网络,具

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