机器视觉“大爆发”

在寒武纪，最早的三叶虫进化出了一套非常原始的视力系统，就像最原始的照相机，能捕捉到一丁点光。但这改变了一切：能“看”之后，动物开始主动捕食，猎手和猎物之间从此开始了持续数亿年的“追踪——躲藏”游戏，行为越来越复杂。5.4亿年之后的今天，机器正在经历属于它们的视觉“大爆发”。

人机视觉大PK

你认为下面的说法是真的吗？

1.你的同桌在视频中仅出现了万分之一秒（没错，比眨眼的时间还快），但你依旧能找到她。（真假）

2.机器进行视觉识别的错误率甚至比人还低！（真假）

答案

1.真的。20世纪60年代，一位好莱坞的导演做了个很有意思的实验，他不断缩短画面播放的时间，从十几秒到几秒，最后到三分之一秒——他发现这个时长足够让观众看清楚并且充分理解画面。

科学家们受此启发，开展了更进一步的实验：向参与者播放连续多帧画面，每帧的显示时间仅有100微秒（一万分之一秒）。其中仅有一幅画面里有一个人，而大家确实都能够找出来！

2.真的。计算机视觉已经攻关了很多年，从2010年到2017年，In ageNet挑战赛的目标识别错误率一直在下降。到2015年，错误率已经达到甚至低于人类水平。

机器的眼睛是怎么“看”的？

来做一个小小的“看图说话”练习吧！仔细看下图，哪一选项的说法是错误的呢？（）

答案：选项A正确

没错，看到电脑屏幕了吗？任何机器人外表漂亮的“眼睛”背后都是一架摄影机和电脑屏幕。对于人类来说，哪怕是幼儿园的小朋友，也能轻而易举地认出草莓，我们大脑内会无意识地提取出草莓的特征：“表面有一粒一粒的”“稍微有点圆的三角形”。

在看到草莓时，人们通常会想马上尝一口，哪怕还没洗过。但机器会把草莓图像分成非常细小的像素，成为一系列数字的罗列。（做个机器人好像很无聊耶！）

选项C错误。

机器会按照特殊系统对这些数字进行庞大的计算，最终提取出草莓的特征——“紅彤彤的”“表面有一粒一粒的”“稍微有点圆的三角形”等等，从而把草莓与苹果、橘子等水果区别开来。

除了瓣认草莓，机器视觉还有哪些超酷、超有用的应用呢？以下几项明星技能来亮相啦！

1.图像搜索

在九张动物图片中找到独一无二的“老虎”。你也许会想，这个工作太简单了，为什么非要机器来做？

但如果是从90张、900张，甚至9万张图片中找到老虎来做？你要头昏眼花地看上几天，但机器只要9秒钟就完成了。

2.智慧安防

有没有发现身边的监控摄像头越来越多了？银行、超市、学校、街道……机器视觉会把镜头中的东西进行“分割”，分成一个个像素组，如“汽车”“摩托车”“行人”“路灯”“树木”“可疑分子”……从而帮你判断环境是否安全，并做出记录。

3.机器人的眼睛

看看这些形形色色的机器人吧：可以陪你打乒乓球，连玩10局不喊累：可以在工厂里分拣各类物品：可以在银行大厅里跟你亲切地打招呼……它们可大可小、可萌可帅，共同点在于：都有一双能“看”的好眼睛。

4.无人驾驶

你可能在车上找不到“眼睛”，但它的车载传感系统却在时时刻刻监控路面的情况，检测交通标志、灯光和其他视觉特征。