Компьютерное зрение. Технология, которая видит мир

04 июня 2019

Компьютерное зрение является отраслью науки, касающейся искусственного интеллекта, теории и технологии разработки систем, которые могут извлекать значимую информацию из изображений. Концепция компьютерного зрения была впервые введена в 1970-х годах. Оригинальные идеи были захватывающими, но технологии для их воплощения в жизнь просто не было. Только в последние годы мир стал свидетелем значительного скачка в технологиях, который поставил компьютерное зрение в список приоритетов многих отраслей. Развитие этой области оказывает огромное влияние на робототехнику, разработку беспилотных транспортных средств, дополненной реальности, медицины и других отраслей.

Петербургская компания «Системы компьютерного зрения» (далее CVS) разрабатывает сервис локализации. Приложение на основе искусственных нейронных сетей соединила себе дополненную реальность и геолокационные карты.

В сравнении с другими картографическими продуктами на рынке, сервис компании CVS представляет собой сложный, но при этом интересный и функциональный механизм с рядом преимуществ:

  • Точное определение месторасположения.
  • Отображение информации о расположенных вокруг компаниях и зданиях происходит с помощью камеры смартфона.
  • Отображение отзывов о компаниях и заведениях при наведении камеры смартфона.

CVS занимается разработкой технологии на протяжении полутора лет по заказу туркомпании, вложившей порядка 1,5 млн долларов. Сервис практически готов, однако на устранение системных ошибок и доработку потребуется еще несколько лет. Доведение продукта на рынок потребует вложений объемом до 5 млн долларов.

Технология компьютерного зрения становится более востребованным во многих отраслях экономики. Несмотря на то, что компания CVS небольшая, в 2017 г. ее прибыль составила более 41 млн рублей. Компьютерное зрение обеспечивает прямые выгоды для заказчиков, существенно сокращая расходы, так как технология позволяет обнаруживать повреждения изделий и товаров на стадии макетов и образцов, уменьшает погрешность расчётов и т.д. Также технология широко применяется в банковской сфере. Клиенты банков могут пользоваться счетом без банковской карты c помощью системы идентификации лиц.

Еще один лидер из числа петербургских компаний  — «Центр речевых технологий», специализирующийся на производстве сервисов по обеспечению безопасности. Компанией была разработана технология распознавания лиц «Визирь», которую в 2018 г. внедрили в муниципальную сеть видеонаблюдения. В онлайн режиме технология устанавливает соответствие между биометрическими моделями и базами данных, а также распознает автомобильные номера. При этом, в соответствии с законом о персональных данных, оригинальные изображения не восстанавливаются по прототипам, но сопоставимы с базами данных. Всего в городе установлено порядка 80 видеокамер наблюдения с технологией «Визирь».

Попытки создания сервисов локализации, использующих нейронные сети, предпринимаются учеными в разных странах, однако на сегодняшний день идеальный результат в этой области не достигнут. Кроме того, распознавание объектов (зданий) искусственными нейронными сетями осложняется в условиях непостоянной обстановки (движущийся транспорт, группа людей и т.п.). Таким образом, основная задача компаний является создание собственного алгоритма поведения искусственных нейросетей с вложенной программой автономного обучения для распознавания связей между входными и выходными данными. Улучшенный алгоритм позволит сократить время и повысить точность обработки данных, создать нейроморфные системы и оптимизировать размер данных.

Рынок компьютерного зрения растет почти так же быстро, как и его возможности. По прогнозам к 2025 г. он достигнет 26 млрд долларов, увеличившись более чем на 30 процентов в год. Предполагается, что в ближайшем будущем компьютерное зрение интегрируется в большинство сфер деятельности: медицина (бесконтактная и дистанционная диагностика), транспорт (беспилотные автомобили), продажи (сортировка товаров), мониторинг состояния экологии (отслеживание природных бедствий и загрязнений), мониторинг состояния инфраструктуры (удаленные скважины, промышленные объекты, рабочая активность, безопасность объекта), сельское хозяйство.