پردازش تصویر

آموزش پردازش تصویر

آموزش پردازش تصویر یکی از مهم‌ترین شاخه‌های علوم کامپیوتری به شمار می‌رود. این تکنولوژی از زیر شاخه‌های پردازش سیگنال محسوب می‌شود؛ بنابراین یکی از پیش‌ نیاز‌های پردازش تصویر داشتن دانش کافی در زمینه ریاضی و حل مسائل آن است. در صورتی که سطح خوبی از نظر علمی در ریاضی دارید و به مباحث پردازش تصویر نیز علاقه‌مندید برای شروع کار باید یک زبان برنامه‌نویسی یاد بگیرید. زبان‌های پایتون و متلب از ابزار‌هایی هستند که بسیاری از دوره‌‌های آموزش پردازش تصویر بر پایه آن‌ها منتشر می‌شوند. اما توجه داشته باشید که هیچ محدودیتی در انتخاب زبان برنامه نویسی ندارید؛ چرا که اغلب تکنیک‌های این حوزه از کد نویسی به کمک کتابخانه‌هایی مانند Opencv انجام می‌شوند که با اغلب زبان‌های برنامه نویسی سازگار هستند.

Open cv مخفف شده عبارت Open Computer Vision Library بوده و تنها یک استاندارد نام گذاری کتابخانه‌های با کاربرد پردازش تصویر است. از این رو توسعه دهندگان زبان‌هایی مانند Python، Matlab و C++ از این قاعده جهانی پیروی می‌کنند. این Library متن باز بوده و محدودیتی در به‌کارگیری ندارد.

هدف از آموزش پردازش تصویر چیست؟

پردازش تصویر به عملیاتی می‌گوییم که برای کسب دانش در زمینه خاصی بر روی یک تصویر یا ویدئو انجام می‌پذیرید. در نتیجه مباحث Image Proccessing  از نظر روند کار در دو مرحله قابل دسته‌بندی هستند. در مرحله اول که به عنوان پیش پردازش نیز از آن یاد می‌شود به بهبود کیفیت تصویر پرداخته می‌شود. برای انجام آنالیز‌های مختلف بر روی یک عکس نیاز به کیفیت نسبتاً بالایی داریم؛ بنابراین انجام پیش پردازش از اهمیت بالایی برخوردار است.

مرحله دوم در پردازش تصویر به بینایی ماشین شهرت دارد. در واقع هدف نهایی این تکنولوژی ایجاد قابلیتی مانند بینایی انسان در یک ماشین است. هر مکانیزمی که دارای حداقل یک دوربین و یک سیستم متشکل از نرم‌افزار و سخت‌افزار با قابلیت پردازش اطلاعات باشد، از نظر علمی یک ماشین شناخته می‌شود. از این جهت می‌توان نتیجه گرفت آموزش پردازش تصویر بیشترین کاربرد را در زمینه علوم رباتیک و هوش مصنوعی دارد.

بینایی ماشین در اصل یک فناوری میان رشته‌ای وابسته به هوش مصنوعی است. همان‌طور که می‌دانید هوش مصنوعی از تمام تجهیزات دیجیتال و علوم مختلف برای رشد و پیشرفت خود استفاده می‌کند. پردازش تصویر یکی از ابزار‌های تأثیرگذار در این تکنولوژی محسوب می‌شود. با این تفاسیر باید متوجه شده باشید که پردازش تصویر و هوش مصنوعی دو مبحث کاملاً متفاوت هستند که در برخی موارد برای حل مسائل پیچیده از یکدیگر کمک می‌گیرند.

در ادامه صحبتمان در مورد آموزش پردازش تصویر باید بدانید یادگیری پردازش تصویر را می‌توان از نظر نوع متریال مورد استفاده  نیز در دو گروه قرار داد. گروه اول پردازش تصویر آنالوگ نام دارد. این شاخه از Image Proccessing  با هدف پردازش تصاویر چاپ شده شکل گرفته‌ است. برای پردازش تصویر آنالوگ ابتدا باید توسط یک سنسور مانند وب‌کم عکس مورد نظر را تبدیل به سیگنال کرده و سپس عملیات دلخواه خود را روی آن انجام دهیم.

گروه دوم در این نوع از دسته‌بندی، پردازش تصویر دیجیتال است. در آموزش پردازش تصویر دیجیتال به تصاویری می‌پردازیم که به شکل دیجیتال ثبت شده و درون یک سیستم کامپیوتری نگهداری می‌شوند. در واقع هر فایلی که در یک کامپیوتر یا موبایل داریم دارای ماهیت دیجیتال است؛ زیرا موجودیت فیزیکی ندارد. پس در صورتی که یادگیری پردازش تصویر را در برنامه خود گنجانده‌اید ابتدا باید حوزه فعالیت خود را مشخص کنید.

آموزش پردازش تصویر در پایتون رایگان

چنانچه گفتیم برای شروع کار با ابزار‌های پردازش تصویر باید به یک زبان برنامه نویسی مسلط باشید. استفاده از آموزش پردازش تصویر با پایتون یکی از منابعی است که می‌توانید در نظر بگیرید. زبان پایتون یکی از قدرتمندترین زبان‌های برنامه نویسی در جهان است که ابزار‌ها، پکیج‌ها و  کتابخانه‌های مختلفی در این زمینه دارد. یکی از ویژگی‌های زبان پایتون پیشرفت‌های غیر قابل انکار آن در حوزه هوش مصنوعی در طول سال‌های اخیر است؛ بنابراین اگر هدف شما استفاده از پردازش تصویر به عنوان مکملی برای هوش مصنوعی باشید، پایتون و ابزار‌های آن بهترین گزینه محسوب می‌شوند. 

آموزش پردازش تصویر با متلب

اغلب افراد متلب را تنها یک ابزار قدرتمند برای محاسبات سنگین ریاضی در نظر می‌گیرند. اما تصور چنین پلتفرم پرقدرتی در قالب یک ماشین حساب عظیم کمی دور از انصاف به نظر می‌رسد؛ چرا که بسیاری از اپلیکیشن‌های کاربردی توسط این محیط برنامه نویسی توسعه داده می‌شوند. البته نباید قدرت بالای متلب در حل مسائل ریاضی را نادیده گرفت.  به خصوص وقتی می‌دانیم که پردازش تصویر نیز بر پایه ریاضی و عملیات پیشرفته آن انجام می‌شود. پس اگر در کار با پلتفرم متلب مهارت بالایی دارید حتماً در مورد پردازش تصویر تحقیق کنید. شاید مطالع در مورد این حوزه مسیر کاری و پژوهشی شما را تغییر دهد. برای شروع می‌توانید عبارت آموزش پردازش تصویر در متلب PDF را داخل گوگل سرچ کنید.

آموزش پردازش تصویر در هوش مصنوعی

هوش مصنوعی که این روزها در مورد آن و مزایایش زیاد می‌شنوید، از پردازش تصویر برای انجام پروژه‌های مبتنی بر تصویر خود استفاده می‌کند. اگر با ابزارهای هوش مصنوعی آشنا باشید حتماً از قابلیت‌های ویژه آن در زمینه تولید عکس و فیلم با کیفیت بالا استفاده کرده‌اید. این ابزارها تنها گوشه‌ای از قابلیت‌های پردازش تصویر در هوش مصنوعی را به تصویر می‌کشد.

آموزش پردازش تصویر با یادگیری عمیق

در مورد نقش پردازش تصویر در هوش مصنوعی صحبت کردیم. یادگیری عمیق یکی از زیر شاخه‌های اصلی و پرکاربرد هوش مصنوعی محسوب می‌شود. هدف از پردازش تصویر با یادگیری عمیق خودکار کردن این عملیات است. باز به مثال ChatGBT باز می‌گردیم. این پلتفرم برای این که بتواند متن مورد نظر شما را به یک تصویر تبدیل کند نیاز به یادگیری برخی مسائل دارد.  در یادگیری عمیق برای پردازش تصویر از الگوریتم‌های عصبی استفاده می‌شود. یکی از این الگوریتم‌ها که در این زمینه مورد استفاده قرار می‌گیرد CNN نام دارد. این الگوریتم با نام الگوریتم شبکه عصبی کانولوشنی نیز شناخته می‌شود. 

می‌دانیم که یک تصویر متشکل از پیکسل‌های مشبک است. الگوریتم CNN این شبکه بزرگ از پیکسل‌های را به مجموعه‌های کوچک تقسیم کرده و هر کدام را به صورت جداگانه مورد پردازش قرار می‌دهد. سپس اطلاعات به دست آمده را مجدداً مورد بررسی قرار می‌دهد تا ارتباط میان‌ آن قسمت‌های کوچک را نیز کشف کند. در نهایت مجموعه‌ای از اطلاعاتی قابل درک برای انسان و قابل استفاده در حوزه‌های مختلف برمی‌گرداند.

آموزش پردازش تصویر در پزشکی

پزشکی و حوزه سلامت بشر بخش بزرگی از پیشرفت‌های امروزی خود را مدیون تکنولوژی است. پردازش تصویر یکی از این ابزار‌های کاربردی به شمار می‌آید. همه ما حداقل یک بار به طور مستقیم یا غیر مستقیم با عکس برداری بوسیله دستگاه MRI برخورد داشته‌ایم. این قبیل تجهیزات عکس برداری پزشکی از هوش مصنوعی و پردازش تصویر برای خدمت به سلامت انسان استفاده می‌کنند.

کتاب آموزش پردازش تصویر

روش‌های زیادی برای یادگیری پردازش تصویر وجود دارد. اما با وجود منابع تصویری گسترده در این زمینه خواندن کتاب پردازش تصویر دید بسیار علمی‌تری به ما می‌دهد؛ زیرا هر چیزی که با آموزش قابل فهم نباشد با خواندن کتاب مناسب قطعاً تفهیم خواهد شد. یکی از کتاب‌های معروف در این حوزه که اغلب متخصصین آن را به عنوان بهترین رفرنس معرفی می‌کنند Digatal Image Prosseccing  نام دارد. نویسندگان این کتاب رافائل سی. گونزالس و ریچارد ای وودز هستند.

آموزش پردازش تصویر با مکتب خونه

مکتب خونه به عنوان بزرگ‌ترین رسانه‌های آموزش مجازی ایران شناخته می‌شود؛ بنابراین یکی از مأموریت‌های اصلی ما تهیه آموزش‌ در تمام زمینه‌های در حال پیشرفت و توسعه است. توصیه می‌کنیم در صورتی که به پردازش تصویر علاقه دارید از دوره‌های آموزش پردازش تصویر در این سایت استفاده کنید.