- 智能硬件與機器視覺:基于樹莓派、Python和OpenCV
- 陳佳林
- 1549字
- 2020-11-12 17:41:39
1.1.1 機器視覺在智慧城市的應用
智慧城市最早起源于傳媒領域,是指利用各種信息技術或創新概念,將城市的系統和服務打通、集成,以提升資源運用的效率,優化城市管理和服務,以及改善市民生活質量。它是一種城市信息化高級形態,實現了信息化、工業化與城鎮化深度融合,有助于緩解“大城市病”,提高城鎮化質量,實現精細化和動態管理,提升城市管理成效和改善市民生活質量。
智慧城市由智慧安防、智慧家居、智慧交通、智慧醫療等部分組成,下面我們來探討一下機器視覺在這些領域的具體應用和實踐。
在智慧安防方面,人臉識別技術已經廣泛應用于火車站等場所,此外,在智慧社區的大體系下,智能門禁已經成為社區標配。人工智能+視頻監控能實現通過人臉識別、車輛分析、視頻結構化算法提取視頻內容,檢測運動目標,并將目標分為人員屬性、車輛屬性、人體屬性等多種目標信息,結合公安系統,分析犯罪嫌疑人線索。同時通過人工智能處理安防領域的海量視頻和監控還會促進人工智能算法性能的提高,并使之成熟應用于其他行業。在智慧社區里,包含智能門禁、車輛道閘、車位鎖等功能的智慧管理系統能夠實現以下場景:手機實名、身份證、門禁卡的綁定,能夠精準進行人員甄別,有效幫助物業管理。
在智慧家居方面,手勢識別算法可以讓我們通過簡單的手勢完成電視節目切換、音箱自動播放。許多廠家都已推出帶屏音箱,而智能電視除語音交互之外,通過計算機視覺分析視頻內容,還可以對內容相關資料進行下一步操作,包括短視頻剪輯、邊看邊買等。智能冰箱可以通過機器視覺實現對冰箱內食品的分析,以及衍生出用戶健康管理和線上購物等功能,多種交互方式將統一在家居生活場景中,從而為用戶提供更自然的交互體驗。家里的智能機器人可以通過圖像識別技術對物體進行識別,實現對人的跟隨。若搭配上人工智能系統,它就能分辨出你是它的哪個主人,并且與你進行一些簡單的互動。比如檢測到是家里的老人,它可能會為你測一測血壓;如果是小孩子,它可能給你講個故事。智能鎖通過人臉識別、遠程可視、智能門鎖的聯動防御,可做到人臉識別一體化,精準、快速、高效地進行人臉識別,真正做到無感知通行。而智能鎖連接的多功能報警器則可以連接社區物業平臺與公安系統,全方位為用戶提供一個安全、舒適的家庭環境。
在智慧交通方面,我們一定會首先想到自動駕駛汽車。攝像頭是智能汽車的重要傳感器,利用機器視覺技術,車輛可以實現自身定位并對地圖進行建模,還可以識別紅綠燈、車輛、行人、交通標志等道路信息。從宏觀的角度來看,結合機器視覺的智能硬件將交通樞紐聯網,使海量車輛通行記錄信息被匯集起來,這對城市交通管理有著重要的作用。街道上有數百臺攝像機和其他傳感器,它們可以向交通管理中心提供實時數據。通過內置的物聯網卡聯網將數據發送到云上進行分析,然后得出反饋命令。智能交通信號燈利用運動傳感器等相關設備,能夠捕獲車輛的流量和運行情況,根據實際情況做出相應改變,從而保證交通通行的順暢。當檢測到信號燈出現硬件故障時,智能交通信號燈能夠通過物聯網卡將數據上傳,及時告知管理者,以便及時對故障進行維修,避免交通擁堵。將攝像機與路燈結合使用可以幫助跟蹤交通流量并相應調整城市照明。
在智慧醫療方面,可以通過機器視覺對醫療影像進行快速讀片和智能診斷。醫療影像數據是醫療數據的重要組成部分,結合機器視覺的智能硬件能夠通過快速準確地標記特定異常結構來提高圖像分析的效率,以供放射科醫師參考。這樣可讓放射學家將更多時間聚焦在需要解讀或判斷的內容審閱上,從而有望緩解放射科醫生供給缺口問題。
智慧安防、智慧家居、智慧交通、智慧醫療等都是智慧城市的組成部分。隨著眾多互聯網巨頭布局智慧城市大腦,智能硬件的市場也將充滿無限潛力,而機器視覺更是作為人工智能時代的代表技術,成為智能硬件發展道路上的助推器。