Вычислительная реализуемость

Материал из Техническое зрение
Версия от 10:01, 27 сентября 2020; JIoku (обсуждение | вклад)

(разн.) ← Предыдущая | Текущая версия (разн.) | Следующая → (разн.)
Перейти к: навигация, поиск

Несмотря на создание обширной специализированной процессорной базы для обработки изображений, в основной массе приложений, особенно промышленных приложений реального времени, характеристики вычислителей и их свойства все еще далеки от желаемых.

Важное отличие, присущее процедурам обработки и анализа изображений по сравнению с задачами распознавания или интерпретации уже сегментированного образа, заключается в том, что обнаружение и измерение в практических задачах всегда связано с процедурой $\textit{поиска}$ объекта. Именно реализация процедуры поиска объекта связана с угрозой лавинообразного роста потребного числа вычислений.

Более того, реальные задачи обработки визуальной информации изобилуют дополнительными степенями свободы, когда искомая яркостно-геометрическая структура на изображении может иметь не только произвольные положение, угловую ориентацию и масштаб, но и подвергаться разным преобразованиям, не только аффинным или проективным, но и гораздо более сложным, таким как различные "резиновые" модели или "коробление" (warping - искажение, напоминающее смятую бумагу). Все это многократно увеличивает потребное для перебора время расчетов и требует применения качественно новых идей по организации процесса анализа изображения.

Оценивая размер изображения, предназначенного для обработки, например, как $1000$ на $1000$ элементов, что не является чем-то необычным для современных видеодатчиков (можно вспомнить, что бытовые цифровые фотоаппараты и даже мобильные телефоны давно перешли отметку $2$ мегапиксела в ПЗС-матрице), мы получим даже для простейших операций обработки изображения характерную оценку количества потребных вычислений порядка нескольких гигафлопов операций на кадр. Причем приложениям реального времени необходимо выполнять эти вычисления в темпе кадровой развертки, что приводит к оценке потребного быстродействия около $50$ Gflop/sec. При этом следует учесть, что основные приложения машинного зрения находятся в тех областях, где массогабаритные и стоимостные характеристики конструируемых устройств по определению ограничены и должны быть весьма невелики.

Таким образом, вычислительная реализуемость алгоритмов машинного зрения по-прежнему относится к числу наиболее важных факторов, которые необходимо учитывать при их разработке.

Полезные ссылки

  1. ☝ К началу
  2. ☜ Требования к алгоритмам машинного зрения
Личные инструменты
Пространства имён

Варианты
Действия
Навигация
Инструменты