人工智能在計(jì)算機(jī)視覺(jué)及網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域中的運(yùn)用

陳萌

（東莞市經(jīng)濟(jì)貿(mào)易學(xué)校 廣東省東莞市 523000）

伴隨科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，人工智能相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)也在不斷地成熟，近些年以來(lái)，其作為新興技術(shù)已逐漸地滲透到居民的各項(xiàng)生產(chǎn)及生活領(lǐng)域中。人工智能及相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)在給人們的工作學(xué)習(xí)帶來(lái)便利的同時(shí)，也促進(jìn)了部分新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展及成熟。根據(jù)人工智能發(fā)展計(jì)算機(jī)視覺(jué)相關(guān)類(lèi)技術(shù)可以識(shí)別眾多的圖像類(lèi)型信息，其中包括對(duì)人體運(yùn)動(dòng)的采集與識(shí)別等。而人工智能相關(guān)領(lǐng)域中的計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)方面的研究可以極大地促進(jìn)人類(lèi)社會(huì)文明化進(jìn)程的推進(jìn)，從而將現(xiàn)代新興科學(xué)技術(shù)更好、更便捷地為人類(lèi)服務(wù)。

1 人工智能技術(shù)分析

近些年以來(lái)，人工智能技術(shù)在科學(xué)研究及技術(shù)研究的領(lǐng)域越來(lái)越受到重視，已逐漸成為科學(xué)技術(shù)相關(guān)領(lǐng)域研究的一個(gè)重點(diǎn)課題。人工智能的構(gòu)建，主要是指研究和開(kāi)發(fā)一門(mén)新的技術(shù)科學(xué)，用來(lái)模擬、擴(kuò)展和延伸人類(lèi)智能的各種相關(guān)理論、技術(shù)、方法以及應(yīng)用系統(tǒng)[1]。人工智能的含義可以從兩個(gè)方面來(lái)分解：人工以及智能。其中，代表了人類(lèi)創(chuàng)造或服務(wù)于人類(lèi)的各種類(lèi)型的裝置寓意為“人工”，對(duì)人類(lèi)智能的研究和模仿寓意著“智能”，以及基于人類(lèi)的思考方式的相關(guān)功能的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)，可以將人工機(jī)械設(shè)備更安全更高效地服務(wù)于人類(lèi)。

人工智能及相關(guān)技術(shù)是科學(xué)技術(shù)的發(fā)展進(jìn)程中最新的探索領(lǐng)域，是人類(lèi)社會(huì)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展與推進(jìn)的基本要求與必然產(chǎn)物，更是整個(gè)人類(lèi)的創(chuàng)造力、想象力以及夢(mèng)想的集中表達(dá)，中國(guó)人工智能市場(chǎng)分布結(jié)構(gòu)圖如圖1 所示。

所以，人工智能及其相關(guān)技術(shù)自其真正意義上的誕生以來(lái)，就得到了社會(huì)各界廣泛認(rèn)可，與此同時(shí)，人類(lèi)對(duì)人工智能及其相關(guān)領(lǐng)域研究仍有很大的上升空間。從人工智能的概念與其來(lái)源來(lái)看，它與傳統(tǒng)的以工業(yè)機(jī)械及相關(guān)技術(shù)為主導(dǎo)的信息技術(shù)有很大的不同。人工智能不僅是對(duì)生產(chǎn)用工具以及生產(chǎn)能力的提高與創(chuàng)新，也是對(duì)人類(lèi)的能力研究以及拓展的一種良好的價(jià)值體現(xiàn)，它 體現(xiàn)了人類(lèi)作為智能生物的巨大想象力與創(chuàng)造力。但與此同時(shí)，雖然人類(lèi)是一種思維能力和創(chuàng)造能力都很強(qiáng)的高級(jí)智能生物，但其對(duì)本身的認(rèn)識(shí)卻并不深，恰恰是基于這一點(diǎn)，人工智能以此為出發(fā)點(diǎn)，在創(chuàng)造更多高科技機(jī)器的同時(shí)，不斷地對(duì)人類(lèi)自身能力的發(fā)展進(jìn)行更深入的研究和分析，以期對(duì)人類(lèi)自身的發(fā)展有所幫助。

2 計(jì)算機(jī)視覺(jué)領(lǐng)域分析

圖1：中國(guó)人工智能市場(chǎng)分布結(jié)構(gòu)圖

圖2：計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域圖

計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)是人工智能領(lǐng)域的一個(gè)重要的分支，它與機(jī)器的視覺(jué)領(lǐng)域一同解決了人類(lèi)的視覺(jué)能力的模擬訓(xùn)練。但計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)與機(jī)器視覺(jué)技術(shù)有著最為根本性的區(qū)別，這就要求我們對(duì)這兩個(gè)概念必須要進(jìn)行清晰的分類(lèi)，以便更好地研究和發(fā)展計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)[2]。機(jī)器視覺(jué)技術(shù)是一種從其自身的任務(wù)出發(fā)，完成相關(guān)圖像信息的采集和處理的技術(shù)。而計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)是一種基于人類(lèi)視覺(jué)能力的高質(zhì)量圖像分析與處理的算法，其核心是軟件程序的開(kāi)發(fā)。計(jì)算機(jī)視覺(jué)是對(duì)人類(lèi)的主要視覺(jué)能力的綜合模擬，它不但牽扯到硬件和軟件技術(shù)的發(fā)展，還包括著各類(lèi)圖像的采集與處理、鏡頭的方向控制和圖像分析與計(jì)算的綜合性質(zhì)的應(yīng)用。簡(jiǎn)單地來(lái)說(shuō)，計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)是一種對(duì)圖像信息進(jìn)行科學(xué)的、全面的、綜合性的分析的新興技術(shù)。其主要的應(yīng)用領(lǐng)域如圖2 所示。

3 人工智能技術(shù)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、視覺(jué)領(lǐng)域中的運(yùn)用分析

3.1 人工智能技術(shù)在視覺(jué)中的運(yùn)用

計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)的功能是對(duì)圖像信息進(jìn)行準(zhǔn)確的采集與識(shí)別，而在現(xiàn)實(shí)的生活中，圖像又分為動(dòng)態(tài)圖像和靜態(tài)圖像兩種類(lèi)型。其中，靜態(tài)圖像主要代表靜止的如地面、墻壁等圖像、圖片等，而動(dòng)態(tài)圖像包括具體的由真實(shí)場(chǎng)景拍攝的各種類(lèi)型的視頻信息等。相應(yīng)地，計(jì)算機(jī)視覺(jué)容易識(shí)別靜態(tài)類(lèi)型的圖像，其不需要依賴(lài)過(guò)于高端與復(fù)雜的技術(shù)等，但在動(dòng)態(tài)的圖像信息識(shí)別過(guò)程中，通過(guò)運(yùn)用人工智能的技術(shù)能夠較大程度地提高系統(tǒng)的識(shí)別能力以及識(shí)別效率?；谌斯ぶ悄艿挠?jì)算機(jī)視覺(jué)識(shí)別過(guò)程主要有兩個(gè)步驟，第一步，計(jì)算機(jī)視覺(jué)可以利用傳感器設(shè)備等相關(guān)設(shè)備采集拍攝現(xiàn)場(chǎng)的各類(lèi)基本信息，并對(duì)采集到的相關(guān)信息進(jìn)行初步地分析、排序以及分類(lèi)操作[3]；第二步，可以運(yùn)用計(jì)算機(jī)相關(guān)設(shè)備對(duì)采集到的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)一步地處理操作，使上述數(shù)據(jù)信息的準(zhǔn)確性得到進(jìn)一步地提高，從而保證信息圖像信息采集的準(zhǔn)確性。為了確保此類(lèi)識(shí)別過(guò)程的正常進(jìn)行，其對(duì)智能計(jì)算機(jī)的處理能力提出了一個(gè)更高的要求。所以，隨著智能設(shè)備的發(fā)展，計(jì)算機(jī)視覺(jué)識(shí)別能力將得到進(jìn)一步地提高。目前，計(jì)算機(jī)視覺(jué)中的智能設(shè)備能夠有效地識(shí)別人體運(yùn)動(dòng)、眼球等許多較為復(fù)雜的動(dòng)態(tài)類(lèi)圖像的數(shù)據(jù)信息，但這種具體的視覺(jué)識(shí)別技術(shù)仍然存在著較為廣闊的發(fā)展空間，這就要求計(jì)算機(jī)視覺(jué)領(lǐng)域相關(guān)專(zhuān)業(yè)研究者要進(jìn)行更深層次地探索以及實(shí)踐，從而將計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)朝著更有效的實(shí)際應(yīng)用方向發(fā)展。

3.2 人工智能技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)中的運(yùn)用

人工智能技術(shù)主要牽扯到互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、邏輯學(xué)、信息技術(shù)以及心理學(xué)等多個(gè)學(xué)科，所以人工智能是一門(mén)綜合性很強(qiáng)的學(xué)科。在當(dāng)今互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不斷普及的大環(huán)境之下，尤其是現(xiàn)在5G 技術(shù)的不斷普及，而人工智能技術(shù)的多類(lèi)應(yīng)用都必須依靠于各類(lèi)互聯(lián)網(wǎng)的平臺(tái)，因此人工智能技術(shù)的發(fā)展第一條就是能夠?yàn)榛ヂ?lián)網(wǎng)技術(shù)提供更優(yōu)質(zhì)、更高效的服務(wù)。在此方面中，人工智能技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域中的應(yīng)用大體集中于兩個(gè)方面：網(wǎng)絡(luò)安全和系統(tǒng)評(píng)估。

互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的高速發(fā)展和不斷地普及以及互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境其本身的開(kāi)放特性，造成互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)安全類(lèi)問(wèn)題日益突出[4]。在這種情況之下，為了更好地保護(hù)網(wǎng)絡(luò)信息的安全，凈化互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境，就需要人工智能技術(shù)對(duì)此提供相應(yīng)的技術(shù)層面上的支持。截止到目前階段，互聯(lián)網(wǎng)中的計(jì)算機(jī)用戶(hù)保證自身計(jì)算機(jī)的信息安全的過(guò)程中，所采取的主要手段是利用安裝的殺毒軟件來(lái)進(jìn)行屏蔽各種病毒和非法入侵的現(xiàn)象，用以防止自身各類(lèi)數(shù)據(jù)信息的泄露，避免造成重大的財(cái)產(chǎn)損失。市面上各類(lèi)的殺毒軟件其主要的工作原理是根據(jù)計(jì)算機(jī)的防火墻來(lái)判斷進(jìn)行實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)傳輸過(guò)程中，各種類(lèi)型的數(shù)據(jù)文件的安全程度來(lái)判斷是否要屏蔽它們，而這種判斷的流程和人類(lèi)的判斷流程非常的相似，因此人工智能技術(shù)可以更有效地解決這一問(wèn)題通過(guò)模擬人的思維方式。由此可說(shuō)，在保證網(wǎng)絡(luò)安全過(guò)程中，人工智能技術(shù)的應(yīng)用可以較大程度地提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的安全程度。

在系統(tǒng)的評(píng)價(jià)領(lǐng)域中，人工智能技術(shù)的作用體現(xiàn)在能夠更科學(xué)、更準(zhǔn)確地分析以及評(píng)價(jià)網(wǎng)絡(luò)管理[5]。首先，人工智能技術(shù)可以幫助計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的管理者更加智能地搜索計(jì)算機(jī)，為數(shù)據(jù)信息和網(wǎng)絡(luò)的管理手段找到更為行之有效的解決辦法。其次，計(jì)算機(jī)管理的相關(guān)程序還需要借助人工智能技術(shù)對(duì)此類(lèi)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的全部歷史進(jìn)程中的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行綜合性地分析，進(jìn)一步自動(dòng)產(chǎn)生其相應(yīng)的解決手段，最終完成計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)一定程度上地自動(dòng)管理。在進(jìn)行此類(lèi)過(guò)程的實(shí)際操作中，人工智能技術(shù)分析后的決策信息將以編程語(yǔ)言代碼的形式匯總至計(jì)算機(jī)系統(tǒng)之中，為相關(guān)管理人員制定出最佳的管理辦法提供一定程度上的參考。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)問(wèn)題的時(shí)候，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)能夠根據(jù)人工智能技術(shù)來(lái)分析以及處理問(wèn)題，得出其問(wèn)題產(chǎn)生的具體原因，從而找出相對(duì)應(yīng)的解決方案。最后，人工智能技術(shù)在進(jìn)行評(píng)價(jià)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的管理系統(tǒng)的管理水平方面起著不可或缺的作用，而從另一方面，也可以促進(jìn)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)相關(guān)技術(shù)的蓬勃發(fā)展。

3.3 人工智能技術(shù)對(duì)整個(gè)計(jì)算機(jī)視覺(jué)行業(yè)的推動(dòng)

人工智能技術(shù)在計(jì)算機(jī)視覺(jué)中的應(yīng)用，也體現(xiàn)在促進(jìn)計(jì)算機(jī)視覺(jué)產(chǎn)業(yè)化之中。近年以來(lái)，人工智能技術(shù)在多個(gè)領(lǐng)域之中扮演了重要的角色，并不斷地應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)以及實(shí)踐當(dāng)中[6]。所以，借助人工智能的概念和思想，計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)同樣可以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的道路。在當(dāng)前階段，計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)在某些行業(yè)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化。例如，微軟2010年推出的kinet 產(chǎn)品，通過(guò)對(duì)人體骨骼的信息數(shù)據(jù)采集，完成了各種人體運(yùn)動(dòng)的仿真。該技術(shù)可以通過(guò)與計(jì)算機(jī)的輸入性設(shè)備的相結(jié)合，從而實(shí)現(xiàn)人體運(yùn)動(dòng)與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的直接交互。另外，一種稱(chēng)為深度相機(jī)的硬件設(shè)備同樣是計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的代表之一。其在傳統(tǒng)的RGB 相機(jī)的基準(zhǔn)之上，增加了信息的深度處理相關(guān)技術(shù)。它不僅可以通過(guò)被動(dòng)接收和主動(dòng)檢測(cè)向目標(biāo)發(fā)送能量，還可以對(duì)接收到的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析和處理操作，從而完成對(duì)人體感知系統(tǒng)的高仿真。該類(lèi)產(chǎn)品在許多視覺(jué)性數(shù)據(jù)信息識(shí)別領(lǐng)域扮演著重要的角色。并且科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，將會(huì)有越來(lái)越多的技術(shù)可以應(yīng)用到計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)領(lǐng)域，此舉也將有效地促進(jìn)計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)產(chǎn)業(yè)的繁榮。

4 結(jié)語(yǔ)

人工智能技術(shù)是對(duì)模擬仿真人類(lèi)真實(shí)感覺(jué)的新興技術(shù)，其在經(jīng)濟(jì)社會(huì)中具有廣泛的發(fā)展空間，同時(shí)，這也對(duì)相關(guān)專(zhuān)業(yè)人士提出了一項(xiàng)更高層次的要求，應(yīng)進(jìn)一步地加強(qiáng)人工智能技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用，從而進(jìn)一步地提高人工智能技術(shù)的實(shí)用性，更好的為人類(lèi)社會(huì)的發(fā)展服務(wù)。