文/徐鵬 

人類的眼睛總是和各種富有靈氣的詞匯聯(lián)系在一起，并不斷賦予人們創(chuàng)新的源泉。人類大腦中接近一千億個神經(jīng)元，絕大多數(shù)只做一件事情，就是處理我們的視覺信息，因為大腦所接收80%的信息都源自視覺。那么在極限追求智能的今天，機(jī)器也變得越來越靈光閃閃。而當(dāng)機(jī)器有了高精度的視覺，將為整個世界帶來怎樣的改變？

機(jī)器視覺有什么用？ 

英國《每日郵報》2013年11月曾報道過日本東京大學(xué)研制出的機(jī)器人。這款機(jī)器人在玩經(jīng)典的游戲石頭剪刀布時，戰(zhàn)無不勝，打敗了所有的人類挑戰(zhàn)者。如此好戰(zhàn)績都得歸功于它的高速視覺系統(tǒng)，系統(tǒng)能幫助它觀察對手的手指運動趨勢，并在最短時間內(nèi)分析出對手手指的最終形狀，然后伸出能夠戰(zhàn)勝對方的手勢。但嚴(yán)格來說，這可是在作弊呀。

開掛的石頭剪刀布機(jī)器人

2014年3月在英國伯明翰一個青年科技展上，代號為“Cubestormer3”的機(jī)器人以3.253秒的極速還原魔方，打破吉尼斯世界紀(jì)錄，比上一代機(jī)器人創(chuàng)下的舊紀(jì)錄快了2.017秒。據(jù)稱人類目前最快的世界紀(jì)錄也要5.55秒呢。這款機(jī)器人由科技公司ARMMobile花費18個月研發(fā)，還原魔方時會先用一部三星GalaxyS4手機(jī)掃描魔方，完成計算后便能開始利用4只機(jī)械臂不斷翻轉(zhuǎn)，3秒搞定還原。

魔方高手 Cubestormer3

順便給大家看一下Cubestormer3是如何殘暴地還原魔方：

這些鮮活的科技成就，讓我們體會到機(jī)器視覺所帶來的震撼和新奇體驗。但機(jī)器視覺絕非僅僅應(yīng)用于以上所述狹小范圍，發(fā)展機(jī)器視覺的目的是為科學(xué)研究、國防軍事、自然旅游、科普教育、歷史文化、工程建設(shè)、醫(yī)療衛(wèi)生等眾多領(lǐng)域提供服務(wù)。視覺產(chǎn)品也將涉及人們的工作與生活、對傳統(tǒng)各行業(yè)的改造，并可提供更加卓越的效率。

我們需要什么樣的機(jī)器視覺？

所謂機(jī)器視覺，并不僅僅是人眼的簡單延伸，更重要的是要具有人腦的一部分功能一一從客觀事物的圖像中提取信息，進(jìn)行處理并加以理解，最終用于實際檢測、測量和控制。

這項技術(shù)從上個世紀(jì)發(fā)展至今，不斷被刷新，但是與創(chuàng)想不同的是，

現(xiàn)實應(yīng)用中也存在諸多“痛點”：

比如工作環(huán)境光線不充足，或者同時需檢測的幾個部件顏色過于接近，或者需檢測的部件是黑色的，這些情況下，機(jī)器眼睛就會傻傻分不清楚。而與此并存的另一個問題是機(jī)器視覺的實時性不足，及“大腦”對圖像信息的分析和理解速度慢。

如果把機(jī)器視覺比作人類賦予機(jī)器人的眼睛，那么目前機(jī)器人的視覺水平還處于嬰孩階段，雖然能看到影像，但是還非常欠缺分析信息和反饋信息的機(jī)制，我們要做的還很多。

試想下機(jī)器人如果能夠識別移動物體的攻擊性動作，并及時觸發(fā)反制機(jī)制，那么我們的政要們出門就可以不用帶著保鏢而是隨身跟著機(jī)器人保護(hù)自己，而且安全系數(shù)更高；如果機(jī)器服務(wù)生能夠非常快速并準(zhǔn)確的看到過往的顧客，并及時躲避，那么機(jī)器服務(wù)生就可以實現(xiàn)真正安全的服務(wù)水準(zhǔn)；如果能實現(xiàn)以上所述，那么我們的無人駕駛汽車就可以得到迅速推廣，并放心的開到馬路上了；如果孩子的機(jī)器玩具能夠看懂孩子的表情，那么它就可以在孩子需要的時候幫他們拿到想要的東西，如果孩子周圍有危險物品，也可以第一時間移開。

這種交互方式或許才是我們最終想要的，也是真正帶我們走進(jìn)智能世界的終極途徑。

“察言觀色”，機(jī)器視覺的新標(biāo)準(zhǔn)

本人傾向于認(rèn)為（當(dāng)然可能被某些專家認(rèn)為不靠譜，但是）識別這些視覺信息的能力才最終決定機(jī)器智能化程度的高低以及人機(jī)交互體驗的優(yōu)劣。

人工智能領(lǐng)域也一直在追求這一目標(biāo)，并且是一個十分有活力有前景的領(lǐng)域。最近博人眼球的百度人工智能在國際大規(guī)模視覺識別挑戰(zhàn)賽中的成績雖然存在爭議，但是我們不難看出這個領(lǐng)域的關(guān)注度和各個公司在不斷追求的目標(biāo)。還有那個很可愛很可愛的Jibo機(jī)器人助理，除了它會和你說話、幫你訂餐、它哪里讓你覺得最親切、交互體驗最舒服呢？個人感覺就是當(dāng)你和它說話時，它會轉(zhuǎn)過頭看你; 如果你邊走邊和它說話，它的“目光”也可以一直鎖定你; 當(dāng)你回到家時，它能認(rèn)出你; 還可以幫你拍美照。這些功能都屬于機(jī)器視覺范疇。

可愛的機(jī)器人助理Jibo

最近我們研發(fā)出一款工業(yè)視覺軟件，可以實現(xiàn)對黑色器件的檢測，并支持最高60k/小時的檢測速率，這在某種程度上是上述“痛點”的良藥。仿佛我們昔日傻傻的機(jī)器人朋友，視力變好了，反應(yīng)能力也提高了。這在中國工業(yè)視覺領(lǐng)域也可以看作一項進(jìn)步，所以我們才能找到國星光電這樣的巨頭客戶。

元啟工業(yè)視覺軟件工作現(xiàn)場

上帝給了人類眼睛讓我們了解世界，我們可以毫不謙虛的預(yù)測我們賦予機(jī)器的眼睛將會改變世界。從早期的掃描儀，OCR識別軟件，到現(xiàn)在光學(xué)照相機(jī)，攝像機(jī)，再到數(shù)字照相機(jī)攝像機(jī)，每一項進(jìn)步，不單純是一個事件，而是一種需求，只要人類有需求，世界就會有變化，相信機(jī)器會察言觀色也將很快變成司空見慣的事實。

【作者介紹】徐鵬，青島元啟智能機(jī)器人科技有限公司總經(jīng)理，擁有15年機(jī)器人研發(fā)與管理經(jīng)驗。

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