Você sabe o que é visão computacional? Bom, a visão humana possibilita a interpretação de inúmeros aspectos do mundo, como:
- Cores;
- Números;
- Imagens;
- Movimentos;
- Pessoa;
- Texturas.
E mais uma infinidade de coisas, se andarmos na rua, temos diversos estímulos visuais que fazem com que percebamos o mundo ao nosso redor, além de como as pessoas se sentem e se expressam.
Porém, o que isso tem a ver com visão computacional? Bom, esse é o estudo voltado para a inteligência artificial para que as máquinas como os robôs sejam capazes de ter a mesma percepção que nós humanos.
Com isso, esses robôs deixaram de ser apenas uma fundição de ferro e passaram a ter uma percepção maior sobre o mundo ao seu redor, ou seja, o universo de nós humanos, ficou curioso para saber como isso funciona?
Continue lendo esse artigo, aqui vamos contar como esse processo é feito, além de todo avanço que a visão computacional tem tudo com o passar dos anos, será possível ver que essa tecnologia está mais perto do que você imagina.
Afinal, a visão computacional faz parte do nosso cotidiano e você já usa algumas delas em seu dia a dia, descubra tudo sobre o assunto. Boa leitura!
O que é visão computacional?
Vamos tentar resumir um pouco do que é visão computacional. Afinal, esse é um assunto bem complexo que envolve uma série de estudos, não é como explicar a forma que uma bicromatização funciona, por exemplo, é bem mais profundo.
Bom, a visão computacional é uma área a ciência da computação e da Inteligência Artificial que procura:
- Analisar;
- Interpretar;
- Extrair informações;
- Entre outros.
Portanto, elas podem ser relevantes de imagens e estímulos visuais, para que elas sejam usadas em decisões, além da geração de dados relevantes para aplicações futuras.
O seu objetivo principal é simular a visão humana, afinal nós somos capazes de detectar objetos, entender a distância e compreender tudo que está ao nosso redor, seja uma pessoa ou um balão volumétrico.
A pergunta de milhões seria: Como imitar a natureza e fazer com que sistemas e algoritmos possam enxergar igual os humanos? Bom, é exatamente nisso que a visão computacional estuda a anos.
Com isso, uma equipe interdisciplinar de pesquisadores e engenheiros tentam diversas formas de alcançar esse objetivo e os avanços acontecem aos poucos.
Porém, saiba que esses sistemas já estão sendo aperfeiçoados e os dispositivos de captura de imagens estão se multiplicando e se desenvolvendo com uma qualidade como nunca visto antes.
No primeiro momento, foi constatado que a visão humana entende bordas, formas e contornos com uma facilidade absurda, visto isso:
- Técnicas de processamento de imagens;
- Aplicações de filtros;
- Detecção de altas frequências em sinais;
- Entre outros.
Caso tenha iniciado a primeira abordagem de visão computacional e o seu desenvolvimento foi feito em torno da ideia de replicar o que os humanos conseguem fazer.
Já com o surgimento de algoritmos de Machine Learning e Feature Engineering, os sistemas informatizados ficaram cada vez melhores.
Porém, a grande revolução foi percebida com a combinação de redes neurais artificiais e um grande volume de dados, vindo dos mais diversos aparelhos, como:
- Celulares;
- Câmeras de vigilância;
- Redes sociais;
- Entre outros.
Isso trouxe um ganho enorme para a visão computacional e o desempenho de suas tarefas. Com isso, a área teve uma grande expansão e trouxe diversas aplicações.
Benefícios da visão computacional
Caso ache que a visão computacional é usada apenas em robôs é aí que você se engana, ela faz parte do nosso dia a dia mais do que possamos imaginar.
Sabe quando você usa o redutor de velocidades do seu carro quando passa em um radar, pois acabou de passar por um sistema que utiliza a tecnologia de visão computacional.
Com isso, esses estudos beneficiam nossas vidas em diversas áreas, pois a visão computacional é usada para identificar doenças médicas em raio-x, identificar produtos, onde comprá-los, além dos anúncios dentro de imagens editoriais e inúmeras ações.
Ela também é usada por empresas, seja para digitalizar plataformas de mídia social ou para encontrar imagens relevantes, seja sobre uma matéria de lubrificantes industriais ou sobre algum acontecimento, que não podem ser descobertas através de pesquisas comuns.
Para o reconhecimento dessas imagens, é utilizada uma tecnologia bem complexa, que requer bem mais que o reconhecimento de imagens, mas também uma análise semântica de grandes conjuntos de dados.
Além disso, podemos ver a Inteligência Artificial e a visão computacional em muitos outros lugares como aplicações bancárias, sofisticados sistemas de monitoramentos e em avanços tecnológicos, como os carros autônomos.
Dessa forma, a visão computacional, mesmo que em estágio nascente, é muito útil para a vida de todos nós, pois ela está presente em nossas câmeras e auxiliam no reconhecimento de rostos e sorrisos.
Também podemos vê-las quando vamos ao trabalho em uma empresa de ensaios mecânicos, por exemplo, através dos sinais de trânsito e reconhecimento de pedestres, estes sistemas são essenciais para garantir a segurança de todos.
Por isso, não precisamos ter medo do futuro e de todas aplicações tecnológicas que vêm com ele, afinal tudo está sendo feito para melhorar nossas vidas em diversos sentidos.
A visão computacional está presente em uma fábrica de abraçadeira tipo u, por exemplo em robôs que monitoram os problemas e circulam em torno de colegas de trabalho humanos.
Avanços da visão computacional
Bom, reinventar o olho humano não é uma tarefa nada fácil, porém é a área em que os pesquisadores mais obtiveram sucesso.
Nas últimas décadas, foram criados sensores e processadores de imagem que combinam de alguma forma superam a capacidade da visão humana.
Isso foi possível graças a lentes maiores e mais opticamente perfeitas e subpixels de semicondutores, que foram fabricados em escalas de nanômetros. Dessa forma, a precisão e a sensibilidade das câmera modernas se tornaram incríveis.
Com essas câmeras, é possível gravar milhares de imagens por segundos e detectar distâncias com uma precisão absurda.
A visão computacional tenta imitar as percepções que a visão humana possui. Porém, é algo muito complexo pois o nosso cérebro funciona de uma forma que ainda não é capaz de reproduzir em sistemas.
Com isso, as primeiras pesquisas sobre visão computacional, consideraram as redes do nosso cérebro muito complexas, e por isso, tomaram uma abordagem um pouco diferente que foi o raciocínio “de cima para baixo” em inglês, Top-downs.
Dessa forma, para alguns objetos em situações controladas, o sistema funcionou de uma forma satisfatória, mas para descrever cada objeto ao redor, com ângulos e variações de iluminação e movimentos diferentes é bem mais complicado.
Após isso, observou-se que o método deveria ser mudado, para que de fato, o sistema conseguisse uma visão melhor e reconhecesse um maior número de objetos ao seu redor. Para isso, seria preciso um conjunto de dados impraticáveis.
Com isso, foi usado a abordagem “de baixo para cima” em inglês Bottom-up, que imita o que é encontrado no cérebro humano, sendo assim, pode-se observar resultados mais promissores.
Dessa forma, um computador é capaz de aplicar uma série de transformações a uma imagem e descobrir bordas e objetos que eles implicam, além de perspectivas e movimentos quando apresentamos uma série de imagens.
Conclusão
Uma visão bem parecida com a que nós humanos temos, com isso foi possível a criação de diversos sistemas pelos quais já citamos nesse artigo.
Todos esses processos envolvem uma grande quantidade de matemática e estatística, e eles funcionam da seguinte forma, um computador tenta combinar formas que vê com as formas que foi treinado para reconhecer.
Esse processo é bem parecido com o que acontece com os humanos, pois alguém mostrou para você, a imagem de uma esteira transportadora e ensinou o que era aquilo. Caso contrário, o seu cérebro não iria assimilar esse objeto.
Sendo assim, os pesquisadores fazem todo esse processo de maneira supervisionada de aprendizagem da máquina, com os algoritmos.
É notável que ainda se tem um longo caminho para percorrer, antes que os algoritmos consigam de fato processar a visão da mesma forma como nós humanos fazemos, mas é importante reconhecermos todos os avanços.
De modo geral, esta evolução está acontecendo de maneira rápida. Com isso, diversas soluções de problemas estão sendo encontradas, afirmamos com toda certeza que essa é uma área promissora para a Inteligência Artificial.
No futuro, teremos grandes avanços e soluções para as nossas vidas através da Inteligência artificial e da visão computacional, talvez não tenhamos carros voadores, mas tenho certeza que vários aspectos da nossa vida serão melhorados de maneira significativa.
Esse texto foi originalmente desenvolvido pela equipe do blog Guia de Investimento, onde você pode encontrar centenas de conteúdos informativos sobre diversos segmentos.
