Thị giác máy tính là gì? Các ứng dụng của thị giác máy tính
Có thể thấy con người chúng ta thật may mắn khi được sinh ra trong khoảng thời gian thế giới có nhiều đổi mới, công nghệ phát triển như vũ bão. Nếu như trước đây, bạn thấy lĩnh vực trí tuệ nhân tạo chỉ xuất hiện trên các thước phim Hollywood nhưng ngày nay nó lại trở nên rất gần gũi. Nổi bật trong đó không thể không nhắc tới thị giác máy tính (Computer Vision). Vậy thị giác máy tính là gì? Nó có ứng dụng như thế nào trong cuộc sống của chúng ta? Cùng chúng tôi tìm hiểu qua bài viết dưới đây nhé.

Tìm hiểu thị giác máy tính là gì?
Trên thế giới, thị giác máy tính được biết đến là một lĩnh vực đã và đang phát triển vô cùng. Tuy nhiên ở Việt Nam thì lĩnh vực này còn khá mới. Chính vì vậy, việc nghiên cứu và đi sâu vào phát triển lĩnh vực này đã mở ra rất nhiều tiềm năng cho chặng đường nghiên cứu tại Việt Nam.
Thị giác máy tính là một hình thức công nghệ cao, dùng để mô tả khả năng thu nhận và phân tích dữ liệu trực quan của bộ máy, sau đó sẽ tiến hành đưa ra các quyết định cho nó. Nói một cách dễ hiểu thì khái niệm thị giác máy tính thuộc về lĩnh vực trí tuệ nhân tạo và khoa học máy tính, nó có chức năng thiết lập cho máy tính có thể nhìn và xử lý nhận dạng như con người.
Thị giác máy tính (Computer Vision) bao gồm ba lĩnh vực sau:
- Xử lý hình ảnh: Dùng để phát triển các thuật toán xử lý ảnh như tăng hoặc giảm chất lượng ảnh, lọc nhiễu…
- Nhận diện mẫu: Giải thích các kỹ thuật khác nhau để có thể phân loại mẫu.
- Quang trắc: Liên quan tới việc thu thập những số đo chính xác từ hình ảnh.
Các ứng dụng của thị giác máy tính trong thực tiễn
Hiện nay, thị giác máy tính là một lĩnh vực công nghệ phát triển và nó có nhiều ứng dụng rộng rãi trong đời sống thực tế, trong đó phải kể đến như:

Phát hiện các khiếm khuyết
Trong tất cả các ứng dụng của thị giác máy tính thì đây được xem là ứng dụng phổ biến nhất. Trước đây, việc phát hiện lỗi do người giám sát đảm nhận, khó bao quát toàn bộ quy trình.
Thị giác máy tính phát hiện được các lỗi rất nhỏ như vết nứt kim loại, lỗi sơn, lỗi in, tùy độ phân giải camera và quang học. Việc xử lý này của thị giác máy tính còn nhanh và chính xác hơn rất nhiều so với việc chúng ta sử dụng mắt thường của con người để quan sát. Thuật toán này được thiết kế với mục đích giúp cho việc bạn dễ dàng phát hiện được các hình ảnh có khiếm khuyết.
Xử lý dữ liệu
Các công cụ Computer Vision cùng với mô hình Deep Learning được đưa vào nghiên cứu để hỗ trợ con người thực thi nhiệm vụ nhận dạng cũng như tổ chức thông tin. Khi đó bắt buộc cần phải có một khối lượng dữ liệu lớn được dán nhãn. Các thuật toán Deep Learning phát triển và thay thế quy trình gắn thẻ thủ công thông qua phương pháp tiếp cận nghiên cứu dữ liệu đám đông. Đây là phương pháp thu thập theo thời gian thực tự động, gắn thẻ dữ liệu do các chuyên gia tạo ra để từ đó máy sẽ bắt đầu quy trình nhận dạng các đối tượng một cách dễ dàng.
Vận hành tự động
Chắc hẳn khi xem ti vi bạn đã có lần bắt gặp hình ảnh những chiếc xe không có người lái. Đây chính là một trong những ứng dụng nổi bật của thị giác máy tính Computer vision và Deep learning. Có thể thấy những chiếc xe này chưa tới thời điểm có thể thay thế hoàn toàn người lái song công nghệ xe tự vận hành, tự lái, tự điều khiển như vậy đã có một bước tiến đáng kể hiện nay.
Bên cạnh đó với công nghệ AI thì nó đã phân tích dữ liệu được thu thập từ hàng triệu người lái xe để có thể tự động tìm làn đường và phát hiện được các mối nguy hiểm khi tham gia giao thông.
Trình đọc tự động
Trong số chúng ta chắc hẳn đã có bạn từng sử dụng hoặc nghe nói tới ứng dụng Google translate. Chỉ cần hướng camera điện thoại vào văn bản, ứng dụng nhận dạng chữ và dịch sang ngôn ngữ khác ngay trên màn hình và giúp dịch nó sang một ngôn ngữ khác trên màn hình một cách dễ dàng, nhanh chóng tức thì. Bằng việc sử dụng tới thuật toán nhận dạng ký tự để có thế trích xuất thông tin, điển hình là nhận dạng ký tự quang học. Đây là thuật toán cho phép dịch được một bản chính xác tiếp đó sẽ chuyển thành lớp phủ lên văn bản thực.

Ứng dụng thị giác máy tính theo lĩnh vực
Ứng dụng thị giác máy tính được thể hiện phổ biến nhất trong 4 lĩnh vực dưới đây:
Tầm nhìn máy tính trong quy trình bán lẻ và các hoạt động thương mại
Trong bán lẻ, thị giác máy tính hỗ trợ giám sát cửa hàng và thanh toán tự động.
Cơ chế thanh toán tự động cũng được áp dụng khá rộng rãi. Các hàng hóa và sản phẩm mà người tiêu dùng lựa chọn đều đã qua hệ thống giám sát của máy. Bằng thuật toán được thiết lập từ trước: Đơn giá sẽ được xuất ngay sau đó và tự động trừ các khoản chi phí từ thẻ tín dụng của người tiêu dùng.
Ngoài ra ở các trung tâm thương mại lớn, hệ thống định vị trong cửa hàng cũng được thiết lập. Người mua có thể dựa vào đó để lựa chọn con đường đi ngắn nhất tới khu vực hàng hóa ưa thích. Không mất quá nhiều thời gian tìm kiếm, quả là thuận tiện phải không nào?
Ứng dụng Thị giác Máy tính trong lĩnh vực giáo dục

Điều này phục vụ khá tốt trong quá trình thi cử, rà soát tốt hành vi gian lận của thí sinh.
Ngoài ra hệ thống nhận dạng thông minh cũng được tích hợp. Công nghệ thị giác máy cho phép đội ngũ quản lý học sinh có thể dựa vào đó để đánh giá được mức độ tập trung trong quá trình học tập từ đó đưa ra các biện pháp xử lý kịp thời. Hình thức này được áp dụng rộng rãi trong các lớp học thể chất ngoài trời và lớp học trực tuyến, khi mà số lượng học sinh quá đông, mắt thường không thể nào quan sát hết được.
>> Tìm hiểu thêm : Truyền thông đa phương tiện trong thời đại “Thị giác máy”
Trong lĩnh vực y tế
Ứng dụng thị giác máy tính vào công nghệ phân tích hình ảnh trong quang học đã làm cho lĩnh vực này phát triển tới nấc thang nhất định. Các tấm phim chụp X – quang hay chụp CT và MRI từ đây sẽ được chẩn đoán cũng như diễn giải chính xác hơn.
Trong các phòng phẫu thuật thì tầm nhìn máy tính cũng thể hiện khá rõ vai trò của mình, trong đó thị giác máy tính hỗ trợ hình ảnh cho các hệ thống phẫu thuật có robot hỗ trợ.
Trong ngành sản xuất và khai thác nói chung

Sự có mặt của hệ thống thị giác máy đã dần dần thay thế con người. Các khâu trong quy trình sản xuất của doanh nghiệp giờ đây phần lớn đều được tiến hành theo hướng tự động hóa.
Tự động hóa trong điều khiển dây chuyền sản xuất, tự động hóa trong giám sát và kiểm tra chất lượng đầu ra,..Các khâu này được tự động hóa nhờ thuật toán thị giác máy.
Nhờ đó, doanh nghiệp đáp ứng tốt hơn các yêu cầu khắt khe về thời gian và chất lượng. Tương lai không xa, ngành công nghệ thị giác sẽ càng phát triển và có những tiến bộ hơn nữa trong giải pháp của mình.
>> Tìm hiểu thêm : Ứng dụng máy tính công nghiệp trong việc giám sát kho lạnh
Sử dụng hệ thống thị giác máy như thế nào?
Dù tính ứng dụng của Hệ thống Thị giác Máy là vô cùng lớn. Tuy nhiên để hệ thống tầm nhìn này vận hành một cách có hiệu quả cần trải qua các công đoạn sau đây:
Sắp xếp vị trí lắp đặt
Bước đầu tiên để kết hợp ứng dụng của hệ thống thị giác máy là thiết lập một hoặc nhiều camera ở những vị trí quan trọng. Việc lựa chọn ánh sáng tối ưu là điều cần thiết, vì ánh sáng thích hợp làm giảm đáng kể khả năng thông tin sai lệch.
Máy ảnh sẽ thu thập dữ liệu trực quan với mục tiêu thực hiện một loạt các bước xử lý để trích xuất thông tin sẽ được sử dụng trong việc hướng dẫn rô bốt hoặc đảm bảo chất lượng sản phẩm.

Lựa chọn phần mềm tương thích
Điều quan trọng là các nhà sản xuất phải chọn phần mềm thích hợp cho nhu cầu của họ. Lựa chọn phần mềm thích hợp từ đó mới khai thác được tối đa tiềm năng của ứng dụng của hệ thống thị giác máy . Từ đây quy trình vận hành và kiểm tra chất lượng sẽ diễn ra theo đúng kế hoạch, đảm bảo hoạt động bền bỉ hơn.
Xâu chuỗi lại nguồn thông tin xuất ra một cách hợp lý
Khi thông tin đã được thu thập và xử lý, đã đến lúc đưa nó vào sử dụng. Logic được tích hợp vào phần mềm lấy thông tin thu thập được từ công nghệ thị giác máy và sử dụng nó để đưa ra quyết định đạt / không đạt hoặc cung cấp hướng dẫn cho các hệ thống robot.
Các thành phần phần cứng của hệ thống sẽ phản ứng với các tín hiệu do logic tạo ra, ví dụ di chuyển cánh tay robot đến vị trí xác định hoặc đẩy chai lỗi nắp ra khỏi dây chuyền.
>> Khám phá : Vai trò của thị giác máy trong Công nghiệp Robot
>> Xem thêm : Thị giác máy được sử dụng như thế nào trong sản xuất?
Để được tư vấn máy tính công nghiệp cho ứng dụng thị giác máy tính, quý công ty vui lòng liên hệ IPC247. IPC247 cung cấp máy tính công nghiệp chính hãng, có CO/CQ, và tư vấn cấu hình theo điều kiện vận hành thực tế.


