۶ کاربرد تشخیص اشیا (Object Detection) را بشناسید!

کاربرد تشخیص اشیا (Object Detection) کجاست؟ در دهه‌ی گذشته یادگیری عمیق (Deep Learning) توجه بسیاری را به خود جلب کرده و به فناوری قدرتمندی در حوزه‌ی هوش مصنوعی (Artificial Intelligence) تبدیل شده است. تشخیص اشیا یکی از حوزه‌های چشمگیر در یادگیری عمیق و بینایی ماشین (Computer vision) محسوب می‌شود که کاربردهای متعددی دارد، مانند ردیابی اشیا (Object Tracking)، بازیابی (Retrieval)، نظارت تصویری (video surveillance)، شرح تصاویر (Image Captioning)، بخش‌بندی تصویر (Image Segmentation)، تصاویر پزشکی (Medical Image) و چندین کاربرد عمده‌ی دیگر.

تعریف مختصر تشخیص اشیا (Object Detection)

تشخیص اشیا یکی از فناوری‌های یادگیری عمیق است که در آن اشیا، انسان‌ها، ساختمان‌ها و خودروها و غیره را می‌توان به‌عنوان یک شیء در تصویر و فیلم تشخیص داد.

تشخیص اشیا مسئله‌ای رایج در بینایی ماشین است که با شناسایی و مکان‌یابی اشیا از کلاس‌های مختلف موجود در تصویر سروکار دارد. تشخیص شیء مدنظر در تصویر معمولاً با یک کادر محدودکننده (Bounding Box) مشخص می‌شود.

برای آشنایی بیشتر با یادگیری عمیق این مطلب را مطالعه کنید:

یادگیری عمیق (Deep Learning) چیست؟

کاربردهای تشخیص اشیا (Object Detection)

موارد استفاده‌ی تشخیص اشیا بسیار متنوع است و از زمان ظهور آن تا به حال صنایع مختلفی تحت‌تأثیر این حوزه قرار گرفته‌اند. به‌طور کلی، روش‌های نامحدودی وجود دارد تا کاری کنیم که رایانه‌ها شبیه انسان‌ها ببینند و کارهای دستی را خودکار کنند یا محصولات و خدمات جدیدی با تکنولوژی هوش مصنوعی ایجاد کنند.

تشخیص اشیا در بسیاری از برنامه‌های بینایی ماشین برای طیف وسیعی از کاربردها، از تولید ورزشی گرفته تا تجزیه‌وتحلیل بهره‌وری (Productivity Analytics)، پیاده‌سازی شده است.

امروزه تشخیص اشیا هسته‌ی اصلی اکثر نرم‌افزارها و برنامه‌های هوش مصنوعی مبتنی بر بینایی است. در این بخش با هم چند مورد از کاربردهای مفید و پرکاربرد تشخیص اشیا در حوزه‌های مختلف را بررسی می‌کنیم.

برای آشنایی بیشتر با بینایی ماشین این مطلب را مطالعه کنید:

بینایی ماشین (Computer Vision) چیست و چه کاربردهایی دارد؟

تشخیص اشیا در خرده‌فروشی

یکی از کاربردهای تشخیص اشیا در خرده‌فروشی سیستم‌های شمارش افراد است که در سراسر فروشگاه‌های خرده‌فروشی متعدد برای جمع‌آوری اطلاعات درمورد نحوه‌ی گذراندن وقت مشتریان و میزان حضور مشتریان در فروشگاه استفاده می‌شود. تجزیه‌وتحلیل مشتری مبتنی بر هوش مصنوعی برای شناسایی و ردیابی مشتریان با دوربین کمک می‌کند تا درک درستی از تعامل مشتری و تجربه مشتری به دست آورید، چیدمان فروشگاه را بهینه کنید و به‌طور کلی، تمامی عملیات مربوط را کارآمدتر کنید.

یکاربرد تشخیص اشیا (Object Detection) در این زمینه تشخیص صف برای کاهش زمان انتظار در فروشگاه‌های خرده‌فروشی است.

اتومبیل‌های خودران

یکی دیگر از کاربردهای مشهور تشخیص اشیا استفاده از آن در ساخت خودروهای خودران است که بدون نیاز به دخالت راننده می‌توانند سرنشینان را به مقصد برسانند. این خودروهای خودران برای تشخیص عابران پیاده، علائم راهنمایی و رانندگی، وسایل نقلیه‌ی دیگر و سایر موارد به تشخیص اشیا وابسته هستند؛ برای مثال، هوش مصنوعی خودکار تسلا (Tesla) از تشخیص اشیا برای درک تهدیدات محیطی، مانند وسایل نقلیه‌ی روبه‌رو یا موانع، بسیار استفاده می‌کند.

تشخیص حیوانات در کشاورزی

کاربرد تشخیص اشیا (Object Detection) که احتمالاً کم‌تر شنیده‌اید استفاده از آن در صنعت کشاورزی و دامپروری است. تشخیص اشیا در کشاورزی برای کارهایی مانند شمارش، نظارت بر حیوانات و ارزیابی کیفیت محصولات کشاورزی استفاده می‌شود. در این حالت محصول آسیب‌دیده را می‌توان در حین پردازش با استفاده از الگوریتم‌های یادگیری ماشین شناسایی کرد.

تشخیص افراد به‌منظور امنیت

طیف گسترده‌ای از برنامه‌های امنیتی در نظارت تصویری (video surveillance) مبتنی بر تشخیص اشیاست؛ برای مثال، شناسایی افراد در مناطق محدودشده یا خطرناک، پیشگیری از خودکشی یا خودکارکردن وظایف بازرسی در مکان‌های دوردست با دید کامپیوتری از این قبیل است.

تشخیص خودرو با هوش مصنوعی

دیگر کاربرد تشخیص اشیا (Object Detection) برای شناسایی و شمارش وسایل نقلیه یا برای تجزیه‌وتحلیل ترافیک یا شناسایی خودروهایی است که در مناطق خطرناک توقف می‌کنند؛ برای مثال، در چهارراه‌ها یا بزرگراه‌ها استفاده می‌شود از این کاربرد استفاده می‌شود.

تشخیص پزشکی

تشخیص اشیا پیشرفت‌های زیادی در جامعه پزشکی را رقم است. از آنجا که تشخیص‌های پزشکی به‌شدت بر مطالعه تصاویر، اسکن‌ها و عکس‌ها متکی است، تشخیص اشیا در Scan CT و MRI برای تشخیص بیماری‌ها، برای مثال تشخیص تومور با الگوریتم‌های یادگیری ماشین، بسیار مفید است.

برای آشنایی با کاربردهای یادگیری عمیق این مطلب را مطالعه کنید:

با برترین کاربردهای یادگیری عمیق در صنایع مختلف آشنا شوید؟

جمع‌بندی درباره کاربرد تشخیص اشیا (Object Detection)

تشخیص اشیا یک فناوری بینایی ماشین قدرتمند و پیشرفته است که اشیا را در یک تصویر مکان‌یابی و شناسایی می‌کند. اگرچه پیشرفت‌های زیادی در سال‌های گذشته در این حوزه بوده است و برخی از تکنیک‌های موجود در حال حاضر بخش مهمی از بسیاری لوازم الکترونیکی مصرفی را تشکیل می‌دهند، برای مثال، تشخیص چهره برای فوکوس خودکار در گوشی‌های هوشمند یا فناوری دستیار راننده و غیره، اما هنوز هم با دست‌یابی به عملکرد آن‌ها در سطح عملکرد انسانی فاصله داریم.

یادگیری علم داده (دیتا ساینس) با کلاس‌های آنلاین آموزش علم داده کافه‌تدریس

کافه‌تدریس کلاس‌های جامع آموزش علم داده را در قالب دوره‌های مقدماتی و پیشرفته برگزار می‌کند. این کلاس‌ها به‌شکل کاملاً تعاملی و پویا و کارگاهی، با کار روی پروژه‌های واقعی دیتا ساینس، برگزار می‌شود.

شرکت در کلاس‌های آنلاین آموزش علم داده کافه‌تدریس به شما امکان می‌دهد از هر نقطه‌ی جغرافیایی به جامع‌ترین و به‌روزترین آموزش علم داده دسترسی داشته باشید.

برای آشنایی با کلاس‌های آنلاین علم داده آموزش علم داده کافه‌تدریس و مشاوره‌ی رایگان برای شروع یادگیری علم داده و مسیر شغلی آن روی این لینک کلیک کنید:

کلاس‌های آنلاین علم داده کافه‌تدریس

هفت‌خوان: مطالعه کن، نظر بده، جایزه بگیر!

هفت‌خوان مسابقه‌ی وبلاگی کافه‌تدریس است. شما با پاسخ به چند پرسش درباره‌ی مطلبی که همین حالا مطالعه کرده‌اید، فرصت شرکت در قرعه‌کشی جایزه نقدی و کلاس رایگان کافه‌تدریس را پیدا خواهید کرد.

جوایز هفت‌خوان

• ۳۰۰,۰۰۰ تومان جایزه نقدی
• ۵ کلاس رایگان ۳۰۰,۰۰۰ تومانی

پرسش‌های مسابقه

برای شرکت در هفت‌خوان کافه‌تدریس در کامنت همین مطلب به این پرسش‌ها پاسخ دهید:

• تشخیص اشیا چیست و چه کار می‌کند؟
• کاربردهای تشخیص اشیا را توضیح دهید.
• تشخیص اشیا در پزشکی به چه کار می‌آید؟