计算机视觉与计算机图形学

计算机视觉

计算机视觉关注的是利用计算机软件和硬件来模拟和复制人类视觉。如果正式定义计算机视觉，那么它的定义将是：计算机视觉是一门研究如何从其二维图像重建、解释和理解三维场景的学科，并根据场景中存在的结构特性来理解。

为了理解和模拟人类视觉系统的运作，它需要来自以下领域的知识。

计算机科学
电气工程
数学
生理学
生物学
认知科学

计算机视觉层次结构

计算机视觉分为以下三个基本类别：

低级视觉：包括处理图像以进行特征提取。

中级视觉：包括物体识别和3D场景解释

高级视觉：包括场景的概念描述，如活动、意图和行为。

计算机视觉与图像处理

图像处理研究图像到图像的变换。图像处理的输入和输出都是图像。

计算机视觉是从图像中构建物理对象的显式、有意义的描述。计算机视觉的输出是对3D场景中结构的描述或解释。

示例应用

机器人技术
医学
安全
交通运输
工业自动化

机器人应用

定位 - 自动确定机器人位置
导航
避障
装配（销钉-孔、焊接、喷漆）
操控（例如PUMA机器人机械手）
人机交互（HRI）：智能机器人与人互动并为人类服务

医学应用

分类和检测（例如病变或细胞分类和肿瘤检测）
2D/3D分割
3D人体器官重建（MRI或超声波）
视觉引导机器人手术

工业自动化应用

工业检测（缺陷检测）
装配
条形码和包装标签读取
物体分拣
文档理解（例如OCR）

安全应用

生物识别（虹膜、指纹、人脸识别）
监控 - 检测某些可疑活动或行为

交通运输应用

自动驾驶汽车
安全，例如驾驶员警觉性监控

计算机图形学

计算机图形学是指利用计算机创建的图形，以及计算机对图像数据的表示，特别是借助于专门的图形硬件和软件。我们可以正式地说，计算机图形学是几何对象（建模）及其图像（渲染）的创建、处理和存储。

计算机图形学领域随着计算机图形硬件的出现而发展。如今，计算机图形学几乎应用于各个领域。已经开发了许多强大的工具来可视化数据。当公司开始在电子游戏中使用计算机图形学时，该领域变得越来越受欢迎。如今，它是一个数十亿美元的产业，也是推动计算机图形学发展的主要动力。一些常见的应用领域如下：

计算机辅助设计（CAD）
演示文稿图形
3D动画
教育和培训
图形用户界面

计算机辅助设计

用于建筑物、汽车、飞机和许多其他产品的設計
用于创建虚拟现实系统。

演示文稿图形

通常用于汇总财务、统计数据
用于生成幻灯片

3D动画

被皮克斯、梦工厂等公司大量应用于电影行业。
为游戏和电影添加特效。

教育和培训

物理系统的计算机生成模型
医学可视化
3D MRI
牙齿和骨骼扫描
飞行员等培训的模拟器

图形用户界面

它用于制作图形用户界面对象，如按钮、图标和其他组件

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