10月27日，美國麻省理工學(xué)院（MIT）的官網(wǎng)上發(fā)表了一項(xiàng)最新研究，基于一套叫作“ShadowCam”的系統(tǒng)，通過連續(xù)拍攝的圖像分析周圍環(huán)境里光影的變化，來預(yù)判障礙物之后物體的行動(dòng)軌跡。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，相比起傳統(tǒng)的激光雷達(dá)系統(tǒng)，該系統(tǒng)在遭遇突發(fā)情況的時(shí)候，反應(yīng)時(shí)間要快0.5-1秒。MIT的這項(xiàng)技術(shù)，就像是賦予了機(jī)器“第六感”。
9月27日，同樣是來自MIT的研究團(tuán)隊(duì)，通過多種傳感器采集可見光之外的能穿越墻壁的電磁波圖像，和傳統(tǒng)攝像機(jī)拍攝的正常圖像一一進(jìn)行對(duì)比，用機(jī)器學(xué)習(xí)的方法尋找其中對(duì)應(yīng)的規(guī)律。用這種方式，讓機(jī)器獲得了理解穿墻信號(hào)的能力，大大提高了機(jī)器“透視眼”的能力。在這項(xiàng)研究中，機(jī)器能隔著一堵墻，判斷墻后的人在做什么樣的動(dòng)作。比如房間里兩個(gè)人正在握手，封閉的電話亭里打電話的人是什么姿勢(shì)。
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未來，可能你對(duì)著教室天花板拍一張照片，就能看到全班同學(xué)卷子上的答案。這是因?yàn)榧幢闶且幻娲蟀讐?，也蘊(yùn)含著非常豐富的信息，例如映射著很多不同物體呈現(xiàn)出來的光影。通過機(jī)器學(xué)習(xí)的技術(shù)，對(duì)這些光影進(jìn)行分析就有可能還原出墻前面的物體。這也是2019年發(fā)表在《自然》雜志的一項(xiàng)研究。
上面這幾項(xiàng)研究，不管是機(jī)器視覺的“第六感”還是“透視眼”，甚至是墻面變鏡子的“戲法”，本質(zhì)上都是讓機(jī)器分析環(huán)境當(dāng)中那些細(xì)微、復(fù)雜的隱含信息，從而可能在未來重塑我們的信息環(huán)境和隱私環(huán)境。
機(jī)器視覺是用機(jī)器代替人眼來做測(cè)量和判斷。機(jī)器視覺系統(tǒng)是指通過機(jī)器視覺產(chǎn)品（即圖像攝取裝置，分CMOS和CCD兩種）將被攝取目標(biāo)轉(zhuǎn)換成圖像信號(hào)，傳送給專用的圖像處理系統(tǒng)，根據(jù)像素分布和亮度、顏色等信息，轉(zhuǎn)變成數(shù)字化信號(hào)；圖像系統(tǒng)對(duì)這些信號(hào)進(jìn)行各種運(yùn)算來抽取目標(biāo)的特征，進(jìn)而根據(jù)判別的結(jié)果來控制現(xiàn)場(chǎng)的設(shè)備動(dòng)作。其視覺系統(tǒng)包括：照明光源；鏡頭；工業(yè)攝像機(jī)；圖像采集/處理卡；圖像處理系統(tǒng)；其它外部設(shè)備。機(jī)器視覺系統(tǒng)的特點(diǎn)是提高生產(chǎn)的柔性和自動(dòng)化程度。在一些不適合于人工作業(yè)的危險(xiǎn)工作環(huán)境或人工視覺難以滿足要求的場(chǎng)合，常用機(jī)器視覺來替代人工視覺；同時(shí)在大批量工業(yè)生產(chǎn)過程中，用人工視覺檢查產(chǎn)品質(zhì)量效率低且精度不高，用機(jī)器視覺檢測(cè)方法可以大大提高生產(chǎn)效率和生產(chǎn)的自動(dòng)化程度。而且機(jī)器視覺易于實(shí)現(xiàn)信息集成，是實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)集成制造的基礎(chǔ)技術(shù)。
隨著人工智能、計(jì)算機(jī)視覺等技術(shù)的不斷成熟，以及德國“工業(yè)4.0”、日本機(jī)器人新戰(zhàn)略、美國先進(jìn)制造伙伴計(jì)劃、中國制造2025等政策的不斷驅(qū)動(dòng)，促使工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)持續(xù)增長(zhǎng)，也大大促進(jìn)了機(jī)器視覺產(chǎn)業(yè)發(fā)展。有公開數(shù)據(jù)顯示，在2018年，全球用于工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域的機(jī)器視覺技術(shù)市場(chǎng)規(guī)模達(dá)44.4億美元，預(yù)計(jì)2023年將達(dá)122.9億美元，年復(fù)合增長(zhǎng)率高達(dá)21％，市場(chǎng)需求巨大。數(shù)年來，機(jī)器視覺技術(shù)已經(jīng)證明了其能夠在廣泛的應(yīng)用中檢查，測(cè)量，掃描或識(shí)別各種產(chǎn)品。由于機(jī)器視覺組件和系統(tǒng)的可支付性日益提高，更廣泛的解決方案，更強(qiáng)大的硬件以及更智能的基于AI的軟件算法，機(jī)器視覺在IIoT運(yùn)動(dòng)中取得了顯著的增長(zhǎng)。機(jī)器視覺作為工業(yè)機(jī)器的雙眼不僅具有“視”的功能，還具備“覺”的功能，兩大功能的集合成就智能化工業(yè)發(fā)展。很顯然，無論是“ShadowCam”系統(tǒng)，還是“隔墻觀物”技術(shù)，都代表著機(jī)器視覺技術(shù)的進(jìn)一步突破，而研究成果陸續(xù)更新落地，也進(jìn)一步地促進(jìn)了機(jī)器視覺的發(fā)展，未來前景值得期待！
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