آشنایی با بینایی ماشین ، کاربردها و بازارکار

آشنایی با بینایی ماشین ، کاربردها و بازارکار

بینایی ماشین (Machine Vision) به شاخه‌ای از هوش مصنوعی گفته می‌شود که با تحلیل و پردازش تصاویر و ویدیوها سروکار دارد. این حوزه شامل تکنیک‌ها و الگوریتم‌هایی است که برای تشخیص اشیاء، تحلیل حرکات، تشخیص الگوها و تفسیر تصاویر استفاده می‌شوند. هدف اصلی بینایی ماشین، استخراج اطلاعات مفید از داده‌های بصری است تا بتوان از آن‌ها در کاربردهای مختلف بهره برد. این تصاویر و داده های بصری از انواع مختلف دوربین ها جمع آوری می شود . از  بینایی ماشین کاربردهای وسیعی در صنایع مختلف از جمله حوزه امنیت و نظارت تصویری، صنعت، پزشکی، ماشین های خودران، هنر و سرگرمی و غیره دارد.

کاربرد بینایی ماشین

کاربرد بینایی ماشین در صنعت

بینایی ماشین در صنعت کاربردهای بسیار متنوع و مهمی دارد که منجربه بهبود کیفیت، افزایش بهره‌وری و کاهش هزینه‌ها می‎شود. در ادامه، دو مورد از کاربردهای بینایی ماشین در صنعت را بررسی می‌کنیم:

بینایی ماشین به تشخیص نقص‌ها و عیوب در محصولات تولیدی کمک می‌کند. این سیستم‌ها ترک‌ها، خراش‌ها، تغییر رنگ و سایر نواقص را شناسایی می‎کنند که در نتیجه کیفیت محصولات تضمین می‌شود.

تشخیص محصول معیوب به کمک بینایی ماشین
    • اندازه‌گیری دقیق :

این سیستم‌ها اندازه‌گیری‌های دقیق را در فرآیند تولید انجام دهند. به عنوان مثال، اندازه‌گیری ابعاد قطعات مکانیکی با دقت بالا و بررسی انطباق آن‌ها با استانداردهای مشخص.

  • صنایع الکترونیک
    • بررسی مدارهای چاپی (PCB)

بینایی ماشین برای بررسی و تشخیص نقص‌ها در مدارهای چاپی استفاده شود. این سیستم‌ها اتصالات ناقص، قطعات اشتباه نصب شده و سایر مشکلات را شناسایی می کنند.

    • مونتاژ قطعات الکترونیکی

بینایی ماشین در مونتاژ دقیق قطعات الکترونیکی به ربات‌ها کمک می‌کند. این کاربرد شامل نصب قطعات کوچک با دقت بالا و اطمینان از عملکرد صحیح آن‌ها است.

2.امنیت

بینایی ماشین در حوزه امنیت به طرق مختلفی کاربرد دارد و برای ارتقای امنیت در مکان‌های مختلف و تشخیص فعالیت‌های مشکوک مورد استفاده قرار می‌گیرد.از جمله کاربردهای آن می توان به تشخیص چهره، تشخیص پلاک، تشخیص اشیا، تشخیص آتش و وسایل ایمنی و غیره اشاره کرد. با استقاده از هوش مصنوعی حتی تشخیص چهره پوشیده هم ممکن است . شرکت دیدپردازش هوپاد که در زمینه سیستم های نظارتی تصویری فعالیت میکند؛ نرم افزار جامع نظارت تصویری HBox طراحی و تولید کرده است. این سیستم تمام کاربردهای امنیتی ذکر شده را به صورت یکپارچه ارائه می‎دهد. در ادامه به برخی از امکانات این نرم افزار و کاربردهای اصلی بینایی ماشین در حوزه امنیت اشاره می‌کنیم:

  • تشخیص چهره (Facial Recognition)
    • کنترل دسترسی افراد به نواحی محدود

سیستم‌های بینایی ماشین قادر به شناسایی و تشخیص چهره‌ها در تصاویر ویدیویی هستند. این تکنولوژی به مجموعه‎های مختلف اعم از ادارات دولتی و خصوصی، آموزشگاه ها، مدارس، باشگاه ها و غیره کمک می‌کند تا افراد را شناسایی کنند و از دسترسی افراد غیرمجاز به بخش‎های مختلف جلوگیری کنند. نرم افزار تشخیص چهره هوپاد نیز  قابلیت تشخیص و شناسایی افراد را داراست. این نرم افزار عملیات تشخیص و شناسایی افراد را با دقت و سرعت بسیار بالایی انجام می‎دهد. با تعریف سطوح دسترسی افراد در نرم افزار تشخیص چهره hface، سیستم توانایی کنترل دسترسی و تردد افراد به بخش‎های مختلف یک مجموعه مانند بیمارستان، اتاق عمل، بخش مراقبت‎های ویژه و … را دارد.

  •  

 

    • حضور و غیاب کارکنان

یکی دیگر از کاربرد های تشخیص چهره، حضور و غیاب افراد است. این سیستم ها جایگزین سیستم های حضور و غیاب قدیمی مانند کارت، اثر انگشت و ثبت به صورت فیزیکی در کاغذ و غیره هستند.

کاربرد بینایی ماشین در امنیت و تشخیص چهره

از مزیت سیستم حضور و غیاب مبتنی بر تشخیص چهره میتوان به عدم خطر جعل، فرسودگی کارت و گم شدن کلید اشاره کرد. نرم افزار تشخیص چهره شرکت هوپاد قادر به ثبت حضور و غیاب کارکنان مجموعه های مختلف اعم از کارخانه ها، ادارات دولتی و خصوصی، دانشجویان دانشگاه ها و دانش آموزان مدارس است. همچنین این سیستم قابلیت گزارش گیری و ارسال پیامک برای افراد مسئول را دارد. 

برای مشاوره تخصصی و دمو رایگان با ما تماس بگیرید.

شماره تماس: 03132372838 | ایمیل info@hoopadvision.com

  • تشخیص پلاک خودرو

 

سیستم‌های تشخیص پلاک (پلاکخوان) برای کنترل ورود و خروج از نواحی محدود مانند مناطق ویژه، ساختمان‌ها، پارکینگ‌ها، ورودی‌های دولتی و خصوصی و … به منظور افزایش امنیت و کاهش خطرات نفوذ غیرمجاز مورد استفاده قرار می‎گیرد. یکی از نرم افزارهای پلاکخوان موجود محبوب و کاربردی در بازار نرم افزار پلاکخوان hplate است. این نرم افزار پلاک خودرو را با دقت و سرعت بسیار بالایی شناسایی کرده و آن را می‎خواند. این سیستم چالش های پلاک خوانی مانند وجود حروف مشابه بسیار زیاد در زبان فارسی مانند (ن، ق)، (ب، پ، ت، ث) و … را تا حد بسیار خوبی برطرف کرده است. برای کسب اطلاعات بیشتر به صفحه  معرفی hplate مراجعه کنید.

    • شناسایی خودروهای مجاز و غیرمجاز

 معمولا سیستم‌های پلاکخوان با تشخیص خودکار پلاک خودرو با دوربین مداربسته برای  شناسایی خودروهای مجاز و غیرمجاز استفاده میشوند. نرم افزار hplate نیز در صورت شناسایی خودروهای مشکوک که در لیست سیاه یک مجموعه قرار دارند، هشدار مناسب را صادر می‌کند.

کاربرد بینایی ماشین در مدیریت پارکینگ
    • مدیریت پارکینگ

استفاده از نرم افزار پلاکخوان در پارکینگ‌ها به مدیریت پارکینگ کمک می‌کند تا پایش بر ارائه خدمات، مدیریت و پرداخت الکترونیکی ورودی و خروجی خودروها را بهبود بخشد. شرکت دیدپردازش هوپاد برای سهولت کار پارکینگ ها نرم افزار مدیریت پارکینگ hparking را ارائه داده است. این نرم افزار قادر به ثبت پلاک خودرو ها در ورودی و خروجی پارکینگ، محاسبه هزینه پارکینگ، ارائه گزارشات مختلف جهت تحلیل و مدیریت بهتر پارکینگ و غیره است. جهت کسب اطلاعات بیشتر می‎توانید به صفحه معرفی نرم افزار مدیریت پارکینگ hparking مراجعه فرمایید.

کاربرد بینایی ماشین در پزشکی

بینایی ماشین در پزشکی کاربردهای گسترده‌ای دارد که باعث بهبود دقت تشخیص، افزایش کارایی درمان و ارتقاء کیفیت خدمات پزشکی می‎شود. در ادامه، مهم‌ترین کاربردهای بینایی ماشین در حوزه پزشکی را بیان می‌کنیم:

  • تحلیل تصاویر پاتولوژی
    • تحلیل بافت‌ها

بینایی ماشین قادر به شناسایی ناهنجاری‌ها و بیماری‌ها با تحلیل تصاویر میکروسکوپی بافت‌ها است. این سیستم‌ها می‎توانند سلول‌های سرطانی، عفونت‌ها و سایر ناهنجاری‌های بافتی را شناسایی کنند.

    • تشخیص خودکار

سیستم‌های پاتولوژی دیجیتال تحلیل‌های خودکار و دقیقی از نمونه‌های بافتی ارائه می‎دهند و به پاتولوژیست‌ها در تشخیص سریع‌تر و دقیق‌تر بیماری‌ها کمک کنند.

کاربرد بینایی ماشین در تحلیل تصاویر پاتولوژی
  • غربالگری و تشخیص زودهنگام بیماری‌ها
    • سرطان

سیستم‌های بینایی ماشین به تشخیص زودهنگام سرطان‌های مختلف مانند سرطان پستان، پوست و ریه از طریق تحلیل تصاویر ماموگرافی، سونوگرافی و سی‌تی اسکن کمک می‎کنند. این تشخیص زودهنگام باعث بهبود نتایج درمانی و افزایش بقاء بیماران می‎شود.

    • دیابت

 با تحلیل تصاویر شبکیه چشم به شناسایی علائم اولیه دیابت مانند رتینوپاتی دیابتی کمک می‎کند. با استفاده ازفناوری بینایی ماشین میتوان تصاویر آزمایشات پزشکی را با دقت و سرعت بالا تحقیق کرد . این کاربرد منجربه تشخیص زودهنگام و مدیریت بهتر بیماری دیابت می‌شود.

  • جراحی‌های رباتیک و هدایت ابزارهای جراحی
    • هدایت دقیق

سیستم‌های بینایی ماشین ابزارهای جراحی را در لحظه هدایت می کنند و به جراحان کمک می کنند تا با دقت بیشتری عمل‌های پیچیده را انجام دهند. این کاربرد در جراحی‌های رباتیک بسیار مفید است.

    • نظارت و بازخورد

بینایی ماشین نظارتی دقیق بر روی وضعیت بیمار و ابزارهای جراحی در طول جراحی دارد. همچنین به جراحان بازخورد فوری درباره هرگونه تغییر یا مشکل احتمالی می‎دهد.

جراحی‌های رباتیک و هدایت ابزارهای جراحی با بینایی ماشین

آینده شغلی در حوزه بینایی ماشین

تحقیقات موسسه‌ی گارتنر (Gartner) نشان می‌دهد که تا سال ۲۰۲۵، حدود ۷۰ درصد از سازمان‌ها برای خودکارسازی فرآیندهایشان، از هوش مصنوعی (AI) استفاده خواهند کرد. بینایی ماشین که زیرمجموعه‌ای از هوش مصنوعی است هم از این موضوع مستثنا نیست. این فناوری کاربردهای وسیعی در صنایع مختلف از جمله:

  • خودروسازی: سیستم‌های کمک‌راننده (ADAS) و اتومبیل‌های خودران
  • تولید: بازرسی کیفیت محصولات و اتوماسیون خطوط تولید
  • امنیت و نظارت: تشخیص چهره و اشیاء، کنترل ترافیک و محیط‌های شهری
  • پزشکی: تشخیص بیماری‌ها از طریق تصاویر پزشکی
  • خرده فروشی: تجزیه و تحلیل رفتار مشتری و بهینه‌سازی قفسه‌بندی
  • و بسیاری موارد دیگر

با گسترش روزافزون این کاربردها، تقاضا برای متخصصان بینایی ماشین نیز به شدت افزایش یافته است.

آینده‌ی شغلی بینایی ماشین در ایران

ایران با داشتن استعدادهای درخشان در حوزه‌های مهندسی کامپیوتر و هوش مصنوعی، از پتانسیل بالایی برای رشد صنعت بینایی ماشین برخوردار است. با توجه به تاکید دولت بر توسعه‌ی فناوری‌های نوین، پیش‌بینی می‌شود که در سال‌های آینده شاهد ظهور شرکت‌های پیشرو و پروژه‌های نوآورانه‌ی بیشتری در این زمینه باشیم.

بر اساس گزارش‌های منتشر شده، تقاضا برای مشاغلی مانند:

  • مهندس بینایی ماشین
  • پژوهشگر یادگیری ماشین
  • توسعه‌دهنده‌ی نرم‌افزار هایی مبتنی بر بینایی ماشین
  • تحلیلگر داده‌های تصویری

در حال افزایش است. علاقه‌مندان با فراگیری مهارت‌های لازم در این حوزه، می‌توانند آینده‌ی شغلی درخشانی برای خود رقم بزنند.

آینده‌ی شغلی بینایی ماشین در جهان

بازار جهانی بینایی ماشین با سرعتی سرسام‌آور در حال رشد است. وبسایت Indeed، به‌عنوان مرجع معتبر مشاغل، نرخ رشد ۲۰ درصدی را برای مشاغل مرتبط با بینایی ماشین در سال‌های اخیر گزارش کرده است. این ارقام نشان از تقاضای بالای نیروی کار متخصص در سطح جهان دارد.

علاوه بر حقوق و مزایای مناسب، مشاغل حوزه‌ی بینایی ماشین، فرصت کار روی پروژه‌های چالش‌برانگیز و نوآورانه را برای افراد فراهم می‌کند.

انواع بینایی ماشین

در حوزه بینایی ماشین، دسته‌بندی‌های مختلف بر اساس مجموعه‌ای از فاکتورها و معیارهای گوناگون صورت می‌گیرد. این دسته‌بندی‌ها عموماً بر پایه تکنیک‌های استفاده شده، کاربردهای مورد نظر، و رویکردهای تحلیل و پردازش تصاویر تعریف می‌شوند. هر دسته‌بندی شامل مجموعه‌ای از الگوریتم‌ها، روش‌ها و فنون خاص است که به تحلیل، شناسایی، یا استخراج اطلاعات از تصاویر کمک می‌کنند. بسته به نیاز و مسئله مورد بررسی، می‌توان از دسته‌بندی‌های مختلف برای تحلیل و استفاده بهینه از بینایی ماشین بهره برد. در زیر، انواع دسته‌بندی‌های بینایی ماشین را ارائه می‌دهیم:

1. بر اساس تکنیک‌ها و الگوریتم‌ها

    • پردازش تصویر (Image Processing)
    • یادگیری ماشین (Machine Learning)
    • یادگیری عمیق (Deep Learning)

2. بر اساس داده‌های مورد استفاده

    • تصاویر دوبعدی (2D Images)
    • تصاویر سه‌بعدی (3D Images)
    • تصاویر چندطیفی و فراطیفی (Multispectral and Hyperspectral Images)

3. بر اساس کاربردها

    • صنعتی (Industrial)
    • پزشکی (Medical)
    • امنیت (Security)
    • خودروهای خودران (Autonomous Vehicles)

4. بر اساس روش‌های تحلیل

    • بینایی حرکتی (Motion Vision)
    • بینایی سه‌بعدی (3D Vision)
    • بینایی چندطیفی (Multispectral and Hyperspectral Vision)

5. بر اساس زمان پردازش

    • پردازش در زمان واقعی (Real-time Processing)
    • پردازش غیرهمزمان (Offline Processing)

6. بر اساس سطح انتزاع

    • تحلیل سطح پایین (Low-level Analysis)
    • تحلیل سطح میانی (Mid-level Analysis)
    • تحلیل سطح بالا (High-level Analysis)

تفاوت بینایی ماشین Machine Vision با بینایی کامپیوتر Computer Vision

بینایی ماشین و بینایی کامپیوتر دو مفهوم مهم در زمینه پردازش تصاویر و تحلیل داده‌های دیداری هستند که در دو حوزه متفاوت کاربرد دارند. بینایی کامپیوتر به عنوان یک زیرمجموعه گسترده‌تر، به فرآیند تحلیل و تفسیر اطلاعات دیداری توسط رایانه‌ها و سیستم‌های رایانه‌ای اشاره دارد. در مقابل، بینایی ماشین به عنوان یک زیرمجموعه خاص از بینایی کامپیوتر، بیشتر بر روی کاربردهای صنعتی تمرکز دارد. در ادامه تفاوت این دو به تفصیل آمده است.

بینایی کامپیوتر:

بینایی کامپیوتر به حوزه ای از علوم و فناوری رایانه اشاره دارد که با توانمندسازی رایانه ها و ماشین ها برای به دست آوردن درک سطح بالا از تصاویر یا فیلم های دیجیتال سروکار دارد. بینایی کامپیوتر شامل توسعه الگوریتم ها و تکنیک هایی برای استخراج اطلاعات معنی دار از داده های بصری است. هدف بینایی کامپیوتر تکرار قابلیت‌های بینایی انسان با استفاده از سیستم‌های رایانه‌ای است که آنها را قادر می‌سازد تا محتوای ورودی‌های بصری را تفسیر و درک کنند.

بینایی ماشین:

بینایی ماشین زیرمجموعه ای از بینایی کامپیوتری است که به طور خاص بر کاربردهای صنعتی و فرآیندهای خودکار تمرکز دارد. این مبحث شامل استفاده از دوربین‌ها، حسگرها و الگوریتم‌ها می باشد که برای انجام وظایف بازرسی، کنترل کیفیت و راهنمایی در محیط‌های تولیدی و صنعتی کاربرد دارد. سیستم‌های بینایی ماشین برای گرفتن و پردازش تصاویر به منظور تصمیم‌گیری طراحی شده‌اند.

آموزش بینایی ماشین

آموزش بینایی ماشین یکی از حوزه‌های پرطرفدار و مهم در علوم کامپیوتر و هوش مصنوعی است که به تحلیل و فهم تصاویر و ویدئوها توسط سیستم‌های کامپیوتری می‌پردازد. برای موفقیت در یادگیری بینایی ماشین، لازم است که پایه‌های محکمی در ریاضیات (جبر خطی، محاسبات و آمار و احتمال)، برنامه‌نویسی (پایتون)، پردازش تصویر(مفاهیم پایه)، و مبانی یادگیری ماشین (الگوریتم های پایه، شبکه های عصبی) داشته باشید. ریاضیات به درک عمیق‌تر الگوریتم‌ها و تکنیک‌های بینایی ماشین کمک می‌کند، در حالی که مهارت‌های برنامه‌نویسی به شما امکان می‌دهد تا الگوریتم‌ها و مدل‌های مختلف را پیاده‌سازی و آزمایش کنید. همچنین، داشتن دانش پایه‌ای در یادگیری ماشین به شما کمک می‌کند تا از روش‌های پیشرفته‌تر مانند شبکه‌های عصبی کانولوشنی برای پردازش و تحلیل تصاویر استفاده کنید.

با داشتن این پیش‌نیازهای درس بینایی ماشین، شما به درک عمیق‌تر و بهتری از مفاهیم و تکنیک‌های بینایی ماشین می رسید و در پروژه‌های عملی و پژوهشی در این زمینه موفقیت بیشتری کسب کنید. سپس برای شروع یادگیری بینایی ماشین، از منابع آموزشی و مراجع مختلف استفاده کنید. برای سهولت کار شما همراهان عزیزان لیستی از منابع و مراجع برای یادگیری بینایی ماشین در زیر جمع آوری کرده‎ایم.

کتاب بینایی ماشین

دوره بینایی ماشین

دوره‎های بینایی ماشین به صورت آنلاین، آفلاین و حضوری در دسترس است. بعضا این دوره ها به صورت رایگان نیز در دسترس عموم قرار گرفته است. یکی از دوره های آنلاین سایت coursera.org است. همچنین در اینده نزدیک یکسری دوره های آموزشی رایگان در حوزه بینایی ماشین در هوپاد تولید و منتشر خواهد شد.

بخوانید : سنسور های تشخیص چهره

مقالات بینایی ماشین

مقالات بینایی ماشین نقش بسیار مهمی در فرآیند یادگیری و پیشرفت در این زمینه دارند. این مقالات نه تنها به توسعه دانش و فناوری کمک می‌کنند بلکه به عنوان منابع آموزشی ارزشمندی برای دانشجویان، پژوهشگران و متخصصان عمل می‌کنند. در راستای ارائه تجربیات در زمینه بینایی ماشین در حوزه صنعت، شرکت دید پردازش هوپاد نیز مقاله ای در سیزدهمین کنفرانس بین المللی ماشین بینایی و پردازش تصویر ایران منتشر کرده است. این مقاله به مقایسه دوربین های مداربسته و دوربین های صنعتی برای تشخیص ویژگی های خودرو پرداخته است. این مقاله هم اکنون در دسترس علاقه مندان به این حوزه قرار دارد. در ادامه به نقش مقالات بینایی ماشین در یادگیری این حوزه می‌پردازیم:

  • ارائه دانش به‌روز:

مقالات علمی، جدیدترین یافته‌ها و تکنیک‌ها را معرفی می‌کنند و به یادگیرندگان با پیشرفت‌های اخیر در بینایی ماشین آشنا می‎شوند. این مقالات نشان می‌دهند که چگونه می‌توان از روش‌های نوین برای بهبود عملکرد سیستم‌های بینایی ماشین استفاده کرد.

  • تشریح الگوریتم‌ها و تکنیک‌ها:

مقالات به صورت جزئی و دقیق، الگوریتم‌ها و تکنیک‌های مختلف بینایی ماشین را توضیح می‌دهند. این توضیحات شامل مبانی ریاضی، پیاده‌سازی و تحلیل عملکرد است. یادگیرندگان از این مقالات برای فهم بهتر و دقیق‌تر الگوریتم‌ها استفاده می‏کنند و سپس آن‌ها را در پروژه‌های خود به کار ببرند.

  • ارائه نمونه‌های عملی و تجربیات:

مقالات علمی معمولاً شامل نتایج تجربی هستند که نشان می‌دهند چگونه الگوریتم‌ها و تکنیک‌ها در عمل کار می‌کنند. با این نتایج، یادگیرندگان با چالش‌های عملی آشنا می‎شوند و راه‌حل‌های مناسب برای مسائل مختلف پیدا کنند.

  • مقایسه و ارزیابی روش‌ها:

مقالات بینایی ماشین به مقایسه روش‌های مختلف می‌پردازند و نقاط قوت و ضعف هر یک را مورد بررسی قرار می‌دهند. با این مقایسه‌ها، دانش پذیران می‎توانند بهترین روش‌ها را برای مسائل خاص خود انتخاب کنند و به بهبود عملکرد سیستم‌های خود بپردازند.

  • منابع آموزشی:

بسیاری از مقالات به عنوان منابع درسی در دوره‌های آموزشی بینایی ماشین استفاده می‌شوند. این مقالات به دانشجویان کمک می‌کنند تا مطالب درسی را بهتر درک کنند و آن‌ها را در پروژه‌های عملی به کار بگیرند.

زبان های برنامه نویسی بینایی ماشین

زبان‌های برنامه‌نویسی مختلفی وجود دارند که برای توسعه و پیاده‌سازی پروژه‌های بینایی ماشین قابل استفاده هستند. انتخاب زبان مناسب بستگی به نوع پروژه، تجربه شما و نیازهای خاص پروژه دارد. در زیر، به برخی از مهم‌ترین زبان‌های برنامه‌نویسی برای بینایی ماشین اشاره خواهم کرد:

بینایی ماشین با پایتون

پایتون به عنوان یکی از زبان‌های برنامه‌نویسی پرکاربرد و قدرتمند، به طور گسترده در توسعه و پیاده‌سازی برنامه‌های بینایی ماشین مورد استفاده قرار می‌گیرد. دلایل مهم استفاده از Python شامل موارد زیر است:

 

  • سادگی و خوانایی کد: Python با داشتن ساختار زبانی ساده، خوانایی بالا و نحوه نوشتن کد آسان، انتخاب اول برای بسیاری از پژوهشگران و توسعه دهندگان در حوزه بینایی ماشین است.
  • کتابخانه‌های قدرتمند: Python دارای کتابخانه‌های بسیاری برای پردازش تصویر و بینایی ماشین مانند OpenCV، TensorFlow، Keras، PyTorch و … می‌باشد. در ادامه، کتابخانه مربوط به بینایی ماشین در پایتون را به صورت کلی شرح می‌دهیم:
  • OpenCV (Open Source Computer Vision Library):

یکی از قدرتمندترین و پرکاربردترین کتابخانه‌های بینایی ماشین برای پایتون. قابلیت‌هایی مانند پردازش تصویر، تشخیص چهره، تشخیص اشیاء، پیگیری حرکت، و غیره را فراهم می‌کند.

  • TensorFlow و Keras:

TensorFlow یک کتابخانه یادگیری عمیق است که از آن برای پیاده‌سازی مدل‌های بینایی ماشین با استفاده از شبکه‌های عصبی عمیق استفاده می‌شود.

Keras یک واسط بالاتر برای TensorFlow است که به شما این امکان را می‌دهد تا به سرعت مدل‌های بینایی ماشین را ایجاد کنید و آن‌ها را آموزش دهید.

  • PyTorch:

PyTorch یک کتابخانه دیگر یادگیری عمیق است که برای پیاده‌سازی مدل‌های بینایی ماشین به کار می‌رود.

بینایی ماشین با c++

C++ یک زبان برنامه‌نویسی قدرتمند است که به طور گسترده در حوزه‌های مختلف از جمله بینایی ماشین استفاده می‌شود. این زبان به دلیل عملکرد بالا، کنترل دقیق بر حافظه، و امکان بهینه‌سازی کدها برای سرعت و کارایی بالا، جذابیت زیادی برای توسعه دهندگان بینایی ماشین دارد. در زیر به برخی از مزایای استفاده از C++ برای بینایی ماشین اشاره می‌کنم:

  • کارایی بالا C++: یک زبان برنامه‌نویسی با عملکرد بسیار سریع و کارایی بالا است که برای پردازش تصویر و بینایی ماشین بسیار مناسب است، به ویژه در پروژه‌هایی که نیاز به پردازش سریع دارند مانند بینایی ماشین در خودروهای خودران.
  • پشتیبانی از کتابخانه‌های متعدد: C++ از کتابخانه‌هایی مانند OpenCV که برای پردازش تصویر و بینایی ماشین مورد استفاده قرار می‌گیرد، پشتیبانی می‌کند.
  • کاربردهای صنعتی: از آنجا که C++ کارایی بالایی دارد، در برنامه‌های صنعتی مانند روباتیک، اتوماسیون صنعتی و دیگر کاربردهای پردازش تصویر و بینایی ماشین به کار می‌رود.

.

دوربین های صنعتی ( یا به اصطلاح دوربین بینایی ماشین )

 دوربین های بینایی ماشین فراتر از یک ابزار تصویربرداری عمل می کنند. این سیستم های پیشرفته، مزایای متعددی را برای کسب و کار شما به ارمغان می آورند که از جمله آن ها می توان به موارد زیر اشاره کرد:

  • دقت و کیفیت بی نظیر: دوربین های بینایی ماشین با سرعت و دقت بسیار بالا، ابعاد، اشکال، نواقص ظاهری و سایر ویژگی های فیزیکی محصولات را مورد سنجش قرار دهند. این سطح از دقت، امکان حذف خطاهای انسانی را به حداقل رسانده و منجر به ارتقاء چشمگیر کیفیت محصولات نهایی می گردد.

  • بهبود بهره وری و صرفه جویی در هزینه: با اتوماسیون فرآیندهای بازرسی و کنترل کیفیت با دوربین های بینایی ماشین افزایش و نیاز به نیروی انسانی کاهش میابد. در نتیجه، هزینه های مرتبط با نیروی کار نیز بهینه می شود. همچنین، با کاهش ضایعات ناشی از خطاهای انسانی و شناسایی به موقع نواقص، در هزینه های تولید نیز صرفه جویی قابل توجهی حاصل می گردد.

  • ایمنی و قابلیت اطمینان بالاتر: در برخی از صنایع، نظیر صنایع دارویی و غذایی، تضمین سلامت و کیفیت محصولات از اهمیت فوق العاده ای برخوردار است. دوربین های بینایی ماشین با دقت و سرعت بالا، به شناسایی هرگونه آلودگی، نقص فنی و یا مغایرت با استانداردهای کیفی می پردازند و امکان تفکیک محصولات سالم از معیوب را فراهم می سازند. این امر به طور مستقیم بر ارتقاء سطح ایمنی و سلامت مصرف کنندگان نهایی تاثیرگذار خواهد بود.

  • کاهش زمان بازرسی و افزایش سرعت تولید: سرعت بالای پردازش تصویر در دوربین های بینایی ماشین، امکان بازرسی صدها و یا حتی هزاران محصول در دقیقه را فراهم می سازد. این امر به طور قابل توجهی زمان مورد نیاز برای کنترل کیفیت را کاهش داده و منجر به افزایش سرعت تولید و ظرفیت نهایی خطوط تولید می گردد.

  • تجزیه و تحلیل داده های بصری برای تصمیم گیری هوشمند: دوربین های بینایی ماشین نه تنها به بازرسی دقیق محصولات می پردازند، بلکه امکان جمع آوری و تحلیل داده های بصـری را نیز فراهم می سازند. این داده ها می توانند برای شناسایی الگوهای معیوب، پیش بینی خرابی دستگاه ها و یا بهینه سازی فرآیندهای تولید مورد استفاده قرار گیرند. در نتیجه، مدیران کسب و کار با تکیه بر این اطلاعات ارزشمند قادر به اتخاذ تصمیمات هوشمندانه تر و مبتنی بر داده برای بهبود عملکرد کلی خط تولید خواهند بود.

انواع دوربین های بینایی ماشین (Types of Machine Vision Cameras)

همانطور که نیازهای صنایع گوناگون متنوع است، دوربین های بینایی ماشین نیز در انواع مختلفی با قابلیت های متمایز عرضه می شوند. در ادامه به معرفی برخی از رایج ترین انواع این دوربین ها می پردازیم:

  • دوربین های دو بعدی (2D Cameras): این نوع دوربین ها برای بازرسی ابعاد، اشکال، نواقص ظاهری، خواندن بارکد و کدهای دوبعدی و سایر ویژگی های دوبعدی محصولات کاربرد دارند.

  • دوربین های خطی (Line Scan Cameras): این دوربین ها به طور ویژه برای بازرسی سطوح و متریال های پیوسته، نظیر ورق های فولادی، پارچه و یا نوارهای نقاله، طراحی شده اند.

  • دوربین های هوشمند (Smart Cameras): این دوربین ها مجهز به پردازنده های قدرتمند و الگوریتم های هوش مصنوعی هستند و قابلیت انجام پردازش های پیچیده تصویر بر روی خود دوربین را دارا می باشند. این امر باعث کاهش وابستگی به سیستم های جانبی شده و موجب افزایش سرعت و کارایی سیستم می گردد.

  • دوربین های سه بعدی (3D Cameras): این نوع دوربین ها با استفاده از تکنولوژی های پیشرفته، امکان بازسازی سه بعدی اشیاء را فراهم می سازند. بدین ترتیب، امکان بازرسی دقیق ابعاد و حجم محصولات و همچنین تشخیص و موقعیت یابی اجزای مختلف در یک سیستم پیچیده امکان پذیر می گردد.

منابع برای مطالعه بیشتر:

آیا این نوشته برایتان مفید بود؟

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *