2021年11月19日，MBA《领域大数据系列讲座》第七期以在线的方式顺利进行，中国科学院大学人工智能学院副院长兼副书记肖俊教授给大家带来题为“计算机视觉之‘求真务实’”主题讲座。

嘉 宾 介 绍

肖俊，教授，博士生导师，中国科学院大学人工智能学院副院长兼副书记，中国科学院大学教育基金会副秘书长。任中国人工智能教育联席会常务理事，中国科学院人工智能产学研创新联盟战略研究组成员，中国自动化学会模式识别与机器智能专业委员会委员、中国图像图形学学会青年工作委员会委员。主要从事计算机视觉、工程计算等相关研究，主持国家重点研发计划课题、国家自然科学基金项目等橡木20余项，发表学术论文80余篇，并出版专著1部。入选中国科学院青年创新促进会优秀会员和北京市科技新星。

计算机视觉被图灵奖获得者Jim Gray列为12大信息科学问题之一，是当前人工智能领域的研究热点。本次讲座从计算机视觉概况、三维重建、图像取证三个方面带领大家进入计算机视觉的世界。

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计算机视觉概况

视觉是人类智能的重要组成部分，人类获取的信息70%-80%来自视觉。通过视觉，人类可以清晰捕获各种特征，从而拥有奇妙无穷的识别能力，而人类同样希望机器具有人的视觉功能。所谓计算机视觉，就是利用计算机机器辅助设备来模拟人的视觉功能，实现对客观世界的三维场景感知、识别和理解。计算机视觉是一门研究如何使机器“看”的科学。通过这一研究，使计算机具有通过一副或者多副图像认知周围环境信息的能力，即使计算机具有从二维图像认知三维现实环境的能力，或者利用二维投影图像来重构三维物体的可视部分。其目标主要包括：根据一副或者多福图像计算出观察点到目标物体的距离，目标物体的运动参数以及目标物体的表面物理特性。

通过计算机视觉的研究，可以把人类从一些诸如安全监控，邮包分拣等繁杂的工作中解脱出来，同时帮助人类处理一些人类视觉无法处理的工作，比如海底探测，登录火星等，最终使人类的生活更加丰富多彩。

因此，计算机视觉的目标是使计算机像人类一样，通过视觉，观察和理解世界。

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计算机视觉与人工智能

所谓智能，通俗的讲就是知识和智力的总和。知识是智能的基础和前提，智力是获取和运用知识求解的能力。根据表现智能的主体，可以分为自然智能和人工智能。人类智能是地球上最高级、最发达、最具代表性的自然智能。而人工智能是希望可以研制具有类人智能的智能机器，其表现形式主要分为六大方面：

会看：图像识别、文字识别、车牌识别

会听：语音识别、说话人识别、机器翻译

会说：语音合成、人机对话

会行动：机器人、自动驾驶汽车、无人机

会思考：人机对弈、定理证明、医疗诊断

会学习：机器学习、知识表示

由此可知，计算机视觉是人工智能的一个重要方面。经过多年的发展，目前人工智能基本演化为六大方面：计算机视觉、自然语言理解与交流、认知与推理、机器人学、博弈与伦理和机器学习。而计算机视觉的主要研究内容包括底层视觉、中层视觉、高层视觉。

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计算机视觉发展历程

计算机视觉从二十世纪50年代开始，经过六个阶段，一直发展至今。

随着近年来深度学习的流行，计算机视觉得到了迅猛发展。其中，美国《麻省理工评论》评选出2013年度10大突破性技术，深度学习（Deep Learning）居首，成为目前最为流行的计算技术。它在图像识别等领域取得目前最好的识别结果，在有些任务上甚至超过了人类的水平。目前计算机视觉发展的现状主要在以下几个方面：

物体分类：对图像中的物体进行自动分类，经过多年的发展，在此领域取得了很大的进步，目前，分类的错误概率达到2%以内，超过人类的水平。

目标检测：目标检测即自动从图像中检测出感兴趣的目标。在这一领域，计算机视觉还在逐步优化发展阶段，目前还未达到人类的水平。

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目标检测

目标检测即自动从图像中检测出感兴趣的目标。在这一领域，计算机视觉还在逐步优化发展阶段，目前还未达到人类的水平。

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生物特征识别

生物特征识别包括人脸识别、掌纹识别、指纹识别、虹膜识别等等。已经在很多领域进行了实际应用。

除此之外，现阶段计算机视觉还在物体分割、无人驾驶、无人飞行器、场景三维建模等领域进行发展。

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计算机视觉行业应用

经过近些年的发展，计算机视觉的行业应用非常广泛。涵盖了：在工业领域的零件识别与定位、产品检验、移动机器人导航和自动车导航、遥感图像分析、医学图像分析、安全鉴别与监事、以及动画和考古等领域。

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