今日頭條
官方微信
官方抖音
資訊頻道 2011年06月22日 來源： 科技日報 作者： 王小龍
本報訊 據(jù)美國每日科學(xué)網(wǎng)6月21日報道，美國普渡大學(xué)的研究人員開發(fā)出一種基于熱映像的計算機圖像分割算法，可使計算機迅速識別出物體的外形，即便其發(fā)生扭曲或輕度變形也不會受到影響。該技術(shù)將使機器視覺與人類視覺更加接近，可廣泛應(yīng)用于圖像搜索、醫(yī)療影像以及無人機制造等多個領(lǐng)域。詳細(xì)研究結(jié)果將分為兩篇論文，在6月21日至23日舉行的IEEE（美國電氣及電子工程師學(xué)會）計算機視覺和模式識別大會上予以公布。
人類能夠很容易把一個三維物體從背景中識別出來，也能輕松地識別出它的部分和整體。但這對計算機來說就比較復(fù)雜：按照目前的計算機視覺識別技術(shù)，必須事先告訴計算機目標(biāo)物體外形的初始信息以及可以將其分割成多少片段，而后通過一定的算法將已知圖像與未知圖像進行對比，最終通過篩選識別出目標(biāo)。新算法更接近于人類，是一種無監(jiān)督機器學(xué)習(xí)（計算機或是機器人在無需任何事前訓(xùn)練的情況下就能具有感知和學(xué)習(xí)能力）技術(shù)，計算機可自行估計可分割的段數(shù)而無需預(yù)先提供。
負(fù)責(zé)該項研究的美國普渡大學(xué)機械工程學(xué)教授卡西克•拉馬尼說，新算法采用了兩種新技術(shù)，分別被稱為熱圖和熱分布。由于熱量會沿物體表面進行擴散，并準(zhǔn)確地顯示出物體的外形，通過這種“智能熱力”，該算法就能模擬出熱量沿物體表面從一點到另一點的流動，從而描述出物體的形狀。其工作原理是，為了便于描述和識別，首先將圖像分割成眾多三角形狀的網(wǎng)格，再通過計算網(wǎng)格間流動的熱量來識別出物體的外形。該方法不但可用于對實際熱量的跟蹤，還能按照相應(yīng)的原理對熱量的流動進行模擬。拉馬尼說，該技術(shù)是站在巨人的肩膀上才得以產(chǎn)生的。愛因斯坦對熱擴散理論的貢獻和法國物理學(xué)家傅立葉對熱在固體中傳播的研究都為該算法提供了巨大的幫助。
實驗中，研究人員利用該算法對包括手、人形模型和半人馬模型等多種復(fù)雜形狀的物體進行了測試。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，計算機能夠準(zhǔn)確識別出這些物體，即便其發(fā)生扭曲或輕度變形也不會受到影響。此外，該算法還能忽略由激光掃描不完整或其他錯誤數(shù)據(jù)所產(chǎn)生的“噪音”。
研究人員稱，該技術(shù)潛力巨大，可廣泛應(yīng)用于圖像搜索、機器人視覺和導(dǎo)航、3D醫(yī)學(xué)影像、無人機制造、多媒體游戲機、動畫電影人物創(chuàng)作等多個領(lǐng)域。（王小龍）
(科技日報)
本篇文章來源于 科技網(wǎng)|www.stdaily.com
北京市公安局海淀分局備案號：11010802023656號