1認(rèn)識(shí)計(jì)算機(jī)視覺(jué)

思考與討論1.機(jī)器“看到”的圖像與人類看到的圖像有什么異同？2.機(jī)器是怎樣處理與識(shí)別圖像信息的？2利用圖像處理軟件，將這張圖片放大一定倍數(shù)后，會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象？3思考與討論請(qǐng)觀看視頻：圖像的構(gòu)成4思考與討論一、圖像的構(gòu)成像素點(diǎn)5圖像被放大后，呈現(xiàn)的小方格即是像素。像素是構(gòu)成圖像最基本的單元。一、圖像的構(gòu)成7個(gè)像素8個(gè)像素在圖像中，單位面積所包含的像素點(diǎn)的數(shù)目被稱為圖像分辨率。分辨率越高，像素點(diǎn)越密集，圖像越逼真。分辨率：56個(gè)像素6歸納講解：像素與分辨率像素：每個(gè)填充顏色的“小格子”被稱為一個(gè)像素。分辨率：?jiǎn)挝幻娣e所包含的像素點(diǎn)的數(shù)目。1200*740每行1200個(gè)像素塊，每列740個(gè)像素塊固定數(shù)值每英寸上的像素?cái)?shù)一般來(lái)說(shuō)，相同尺寸圖片，分辨率越高，圖像越清晰7一、圖像的構(gòu)成8視頻是由一系列的圖像構(gòu)成，我們把一張靜止的圖像稱為一幀，當(dāng)許多張靜止的圖像按照一定的頻率進(jìn)行刷新時(shí)，由于人眼的視覺(jué)暫留效應(yīng)，就形成了視頻。幀頻越高，視頻越清晰。實(shí)踐探究4-1：探究視頻的構(gòu)成9活動(dòng)步驟與要求：1.使用平板電腦，打開(kāi)“實(shí)驗(yàn)資源”→“視頻的構(gòu)成”，體驗(yàn)“視頻分解與合成”。2.時(shí)間：5分鐘。分析思考：（1）合并后的視頻與原始視頻有什么不同？調(diào)整視頻每秒分解的圖片數(shù)目，合并后視頻會(huì)有變化嗎？實(shí)踐探究4-1：探究視頻的構(gòu)成10思考與討論11你知道計(jì)算機(jī)是怎樣存儲(chǔ)和處理圖像信息的嗎？實(shí)踐探究4-2：探究圖像的存儲(chǔ)方式12活動(dòng)步驟與要求：1.使用平板電腦，打開(kāi)“實(shí)驗(yàn)資源”→“認(rèn)識(shí)圖像”→觀察圖像的“基本屬性”和“圖像預(yù)處理”。2.對(duì)于實(shí)驗(yàn)中不理解的名詞，可以通過(guò)閱讀教材和上網(wǎng)查閱資料進(jìn)行學(xué)習(xí)。3.時(shí)間：5分鐘。分析思考：（1）什么是RGB編碼？（2）什么是閾值？13實(shí)踐探究4-2：探究圖像的存儲(chǔ)方式二、計(jì)算機(jī)處理圖像的方式可以把一幅圖像抽象為紅(R)、綠(G)、藍(lán)(B)三層“疊加”，每一層的像素都用0-255表示。數(shù)值不同表示對(duì)應(yīng)顏色的亮度不同。紅綠藍(lán)例：紅色（255,0,0）14感知體驗(yàn)：打開(kāi)下列網(wǎng)址，調(diào)整RGB值，觀察顏色的變化。/tool/rgb/255,255,255二、計(jì)算機(jī)處理圖像的方式15二、計(jì)算機(jī)處理圖像的方式16二、計(jì)算機(jī)處理圖像的方式17圖4-5圖像在計(jì)算機(jī)中的存儲(chǔ)二、計(jì)算機(jī)處理圖像的方式灰度圖像：如果每層對(duì)應(yīng)的像素值均相等，即是灰色圖像。18交流與討論一幅圖像中包含的信息較多，如何能夠減少處理的工作量呢？19二、計(jì)算機(jī)處理圖像的方式閾值是圖像處理的基準(zhǔn)，基于此可把彩色圖像和灰度圖像轉(zhuǎn)化為黑白圖像，即像素值大于閾值的變?yōu)?55（白色），小于閾值的變?yōu)?（黑色）。利用閾值處理后的圖像，部分信息會(huì)丟失，但也有利于呈現(xiàn)圖像的關(guān)鍵特征。20彩色圖灰度圖黑白圖二、計(jì)算機(jī)處理圖像的方式閾值：顏色轉(zhuǎn)換臨界點(diǎn)，大于閾值的顏色會(huì)變成白色，否則為黑色。21二、計(jì)算機(jī)處理圖像的方式22RGB信息，加上一些其他信息(如拍攝日期、大小等)，就構(gòu)成了圖像的編碼。但是，如果直接存儲(chǔ)RGB像素點(diǎn)信息，圖像往往很大、因此需要重新編碼。不同編碼方式的圖片，其文件名的后綴不同，常見(jiàn)的圖像文件后綴有“.png”、“.jpg”、“.bmp”“.gif”等。三、計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)23計(jì)算機(jī)出現(xiàn)以來(lái)，賦予機(jī)器類似人類“視覺(jué)”的能力正變成可能，并已形成一門(mén)名為計(jì)算機(jī)視覺(jué)的學(xué)科。計(jì)算機(jī)視覺(jué)的核心：對(duì)輸入的圖像信息進(jìn)行組織和處理，對(duì)物體和場(chǎng)景進(jìn)行識(shí)別，對(duì)環(huán)境進(jìn)行表達(dá)和解釋，更進(jìn)一步地對(duì)事件進(jìn)行解釋。感知體驗(yàn)4-2：尋找并體驗(yàn)身邊的計(jì)算機(jī)視覺(jué)24查找資料，生活中哪些地方應(yīng)用了計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)，并填寫(xiě)表4-2。應(yīng)用場(chǎng)景解決的問(wèn)題計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)的研究領(lǐng)域（1）物體檢測(cè)判斷圖像中是否包含某種特定物體，并對(duì)這個(gè)物體進(jìn)行定位，常用于道路物體及行人檢測(cè)、車牌識(shí)別等。25計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)的研究領(lǐng)域（2）圖像分類根據(jù)圖像內(nèi)容對(duì)圖像進(jìn)行歸類，常用于人臉?lè)诸?、相?cè)圖片分類等。按拍攝地點(diǎn)，圖像自動(dòng)分類26計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)的研究領(lǐng)域（3）圖像分割把圖像劃分為若干區(qū)域，排除圖像中其他元素的干擾，常用于醫(yī)療影像識(shí)別等。提取關(guān)鍵信息，有效判斷病癥。27計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)的研究領(lǐng)域（4）目標(biāo)追蹤在一組給定順序的圖像中，預(yù)測(cè)指定目標(biāo)的大小與后續(xù)運(yùn)動(dòng)位置，它可以運(yùn)用于視頻監(jiān)控、人機(jī)交互、無(wú)人駕駛等。28計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)的研究領(lǐng)域（5）人體姿態(tài)識(shí)別精準(zhǔn)描述圖像