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機器人的眼睛
人的眼睛是感覺之窗,人有80%以上的信息是靠視覺獲取,能否造出“人工眼”讓機器也能象人那樣識文斷字,看東西,這是智能自動化的重要課題。關(guān)于機器識別的理論,方法和技術(shù),稱為模式識別。所謂模式是指被判別的事件或過程,它可以是物理實體,如文字,圖片等,也可以是抽象的虛體,如氣候等。機器識別系統(tǒng)與人的視覺系統(tǒng)類似,由信息獲取,信息處理與特征抽取,判決分類等部分組成。 機器認字 大家知道,信件投入郵筒需經(jīng)過郵局工人分揀后才能發(fā)往各地。一人一天只能分揀2-3千封信,現(xiàn)在采用機器分揀,可以提高效率十多倍。機器認字的原理與人認字的過程大體相似。先對輸入的郵政編碼進行分析,并抽取特征,若輸入的是個6字,其特征是底下有個圈,左上部有一直道或帶拐彎。其次是對比,即把這些特征與機器里原先規(guī)定的0到9這十個符號的特征進行比較,與哪個數(shù)字的特征最相似,就是哪個數(shù)字。這一類型的識別,實質(zhì)上叫分類,在模式識別理論中,這種方法叫做統(tǒng)計識別法。
機器人認字的研究成果除了用于郵政系統(tǒng)外,還可用于手寫程序直接輸入,政府辦公自動化,銀行合計,統(tǒng)計,自動排版等方面。 機器識圖 現(xiàn)有的機床加工零件完全靠操作者看圖紙來完成。能否讓機器人來識別圖紙呢?這就是機器識圖問題。機器識圖的方法除了上述的統(tǒng)計方法外,還有語言法,它是基于人認識過程中視覺和語言的聯(lián)系而建立的。把圖像分解成一些直線、斜線、折線、點、弧等基本元素,研究它們是按照怎樣的規(guī)則構(gòu)成圖像的,即從結(jié)構(gòu)入手,檢查待識別圖像是屬于哪一類“句型”,是否符合事先規(guī)定的句法。按這個原則,若句法正確就能識別出來。
機器識圖具有廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域,在現(xiàn)代的工業(yè),農(nóng)業(yè),國防,科學(xué)實驗和醫(yī)療中,涉及到大量的圖象處理與識別問題。 機器識別物體 機器識別物體即三維識別系統(tǒng)。一般是以電視攝像機作為信息輸入系統(tǒng)。根據(jù)人識別景物主要靠明暗信息,顏色信息,距離信息等原理,機器識別物體的系統(tǒng)也是輸入這三種信息,只是其方法有所不同罷了。由于電視攝像機所拍攝的方向不同,可得各種圖形,如抽取出棱數(shù),頂點數(shù),平行線組數(shù)等立方體的共同特征,參照事先存儲在計算機中的物體特征表,便可以識別立方體了。
目前,機器可以識別簡單形狀的物體。對于曲面物體,電子部件等復(fù)雜形狀的物體識別及室外景物識別等研究工作,也有所進展。物體識別主要用于工業(yè)產(chǎn)品外觀檢查,工件的分選和裝配等方面。
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