30-lecie Instytutów Wydziału Cybernetyki: Systemy widzenia komputerowego – Innowacje w automatycznym rozpoznawaniu obrazów
Z okazji 30-lecia Instytutów Wydziału Cybernetyki kontynuujemy cykl artykułów prezentujących osiągnięcia i innowacje, które wyrosły z pasji naszych naukowców. Tym razem przyjrzymy się projektom związanym z systemami widzenia komputerowego, które na przestrzeni lat znalazły zastosowanie w różnych dziedzinach życia, od automatycznej obsługi poczty, po zwiększanie bezpieczeństwa na drogach.
System rozpoznawania kodów pocztowych
Jednym z projektów realizowanych przez instytut był system opracowany dla Poczty Polskiej w latach 90-tych, którego celem było automatyczne rozpoznawanie kodów pocztowych. Była to innowacja, która usprawniała proces sortowania korespondencji. System, oparty na własnej konstrukcji frame grabberze, analizował obrazy rastrowe listów i kopert, z ręcznie napisanymi kodami pocztowymi. Dzięki zastosowaniu zaawansowanych technik przetwarzania obrazów, takich jak segmentacja i ekstrakcja cech, lokalizowano kod pocztowy a następnie dzielono go na pojedyncze cyfry, które następnie rozpoznawano przy użyciu dynamicznie uczącej się bazy wzorców.
Ten system nie tylko przyspieszył pracę na sortowni, ale także zmniejszył liczbę błędów, zapewniając większą precyzję w obróbce korespondencji. Był to istotny krok w automatyzacji procesów logistycznych Poczty Polskiej.
System monitorowania aktywności gałki ocznej kierowcy
Kolejnym innowacyjnym rozwiązaniem było opracowanie systemu monitorowania aktywności gałki ocznej kierowcy, który stanowił odpowiedź na problem zasypiania za kierownicą. System ten w czasie rzeczywistym śledził ruchy oka, w szczególności źrenicy, aby wykrywać fazy zmęczenia, które mogły prowadzić do zasypiania.
Co wyróżniało to rozwiązanie, to zastosowanie mechanizmu dynamicznego uczenia, który nie tylko rozpoznawał standardowe wzorce źrenic, ale również adaptował się do nowych przypadków. Dzięki technice „pattern matching”, bazującej na transformacie Hougha, system precyzyjnie lokalizował źrenicę w obrazie i analizował jej aktywność, co pozwalało na szybkie wykrywanie zagrożeń związanych ze zmęczeniem kierowcy.
Innowacyjność dzięki dynamicznemu uczeniu
Cechą wspólną obu systemów była dynamiczna baza wzorców, która podlegała doskonaleniu w trakcie działania. To pozwalało na dostosowywanie systemów do zmieniających się warunków i nowych wyzwań. W obu przypadkach metoda ta zapewniała wysoką jakość rozpoznawania, co miało bezpośredni wpływ na efektywność i bezpieczeństwo.
Kierownictwo projektu
Za realizację tych projektów odpowiadał zespół pracowników z obecnego Instytutu Teleinformatyki i Cyberbezpieczeństwa na Wydziale Cybernetyki. Wiedza i innowacyjne podejście do rozwiązywania problemów były kluczowe dla opracowania systemów, które wniosły wkład do analizy i rozpoznawania obrazów cyfrowych.
Podsumowanie
Projekty związane z systemami widzenia komputerowego pokazują, jak zaawansowane technologie opracowane na Wydziale Cybernetyki mogą mieć realny wpływ na codzienne życie – od usprawniania pracy Poczty Polskiej po zwiększenie bezpieczeństwa na drogach. Dynamiczne bazy wzorców i techniki przetwarzania obrazów, które były podstawą tych systemów, otwierają nowe możliwości dla automatyzacji i sztucznej inteligencji, przyczyniając się do ciągłego postępu w dziedzinie cybernetyki.
Z okazji 30-lecia naszych Instytutów z dumą wspominamy te przełomowe osiągnięcia, które nie tylko definiują naszą przeszłość, ale także inspirują do kolejnych kroków ku przyszłości.