計算機視覺是運用計算機模仿人類視覺系統(tǒng)的科學(xué)，讓計算機擁有類似人類提取、處理、了解和分析圖像以及圖像序列的才能。自動駕駛、機器人、智能醫(yī)療等領(lǐng)域均須要通過計算機視覺技術(shù)從視覺信號中提取并處理信息。近來隨著深度進修的開展，預(yù)處理、特征提取與算法處理慢慢融合，構(gòu)成端到端的人工智能算法技術(shù)。依據(jù)攻克的問題，計算機視覺可分為計算成像學(xué)、圖像了解、三維視覺、動態(tài)視覺和視頻編解碼五大類。

目前，計算機視覺技術(shù)開展迅速，已具備初步的產(chǎn)業(yè)規(guī)模。前景計算機視覺技術(shù)的開展主要面臨以下挑戰(zhàn)：

一是怎么樣在不同的應(yīng)用領(lǐng)域和其他技術(shù)更好的聯(lián)合，計算機視覺在攻克某些問題時能夠廣泛利用大數(shù)據(jù)，已經(jīng)漸漸成熟并且能夠超過人類，而在某些問題上卻沒法到達很高的精度;

二是怎么樣降低計算機視覺算法的開發(fā)時長和人力老本，目前計算機視覺算法須要大量的數(shù)據(jù)與人工標注，須要較長的研發(fā)周期以到達應(yīng)用領(lǐng)域所要求的精度與耗時;

三是怎么樣加快新型算法的設(shè)計開發(fā)，隨著新的成像硬件與人工智能芯片的出現(xiàn)，針對不同芯片與數(shù)據(jù)采集設(shè)備的計算機視覺算法的設(shè)計與開發(fā)也是挑戰(zhàn)之一。

二、生物特征識別

生物特征識別技術(shù)是指通過個體生理特征或行為特征對個體身份進行識別認證的技術(shù)。從應(yīng)用流程看，生物特征識別通常分為注冊和識別兩個階段。注冊階段通過傳感器對人體的生物表征信息進行采集，如利用圖像傳感器對指紋和人臉等光學(xué)信息、麥克風(fēng)對說話聲等聲學(xué)信息進行采集，利用數(shù)據(jù)預(yù)處理以及特征提取技術(shù)對采集的數(shù)據(jù)進行處理，得到相應(yīng)的特征進行存儲。

識別過程采用與注冊過程一致的信息采集方式對待識他人進行信息采集、數(shù)據(jù)預(yù)處理和特征提取，其次將提取的特征與存儲的特征進行比對分析，完成識別。從應(yīng)用任務(wù)看，生物特征識別一般分為辨認與確認兩種任務(wù)，辨認是指從存儲庫中確定待識他人身份的過程，是一對多的問題;確認是指將待識他人信息與存儲庫中特定單人信息進行比對，確定身份的過程，是一對一的問題。

生物特征識別技術(shù)波及的內(nèi)容十分廣泛，包含指紋、掌紋、人臉、虹膜、指靜脈、聲紋、步態(tài)等多種生物特征，其識別過程波及到圖像處理、計算機視覺、語音識別、機器進修等多項技術(shù)。目前生物特征識別作為重要的智能化身份認證技術(shù)，在金融、公共安全、教育、交通等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。

三、VR/AR

虛擬現(xiàn)實(VR)/增強現(xiàn)實(AR)是以計算機為核心的新型視聽技術(shù)。聯(lián)合有關(guān)科學(xué)技術(shù)，在一定范圍內(nèi)生成與真實環(huán)境在視覺、聽覺、觸感等方面高度近似的數(shù)字化環(huán)境。用戶借助必要的裝備與數(shù)字化環(huán)境中的對象進行交互，互相影響，獲得近似真實環(huán)境的感受和體驗，通過顯示設(shè)備、跟蹤定位設(shè)備、觸力覺交互設(shè)備、數(shù)據(jù)獲取設(shè)備、專用芯片等達到。

虛擬現(xiàn)實/增強現(xiàn)實從技術(shù)特征角度，依照不同處理階段，能夠分為獲取與建模技術(shù)、分析與利用技術(shù)、替換與分發(fā)技術(shù)、展現(xiàn)與交互技術(shù)以及技術(shù)規(guī)范與評價體系五個方面。獲取與建模技術(shù)鉆研怎么樣把物理世界或者人類的創(chuàng)意進行數(shù)字化和模型化，難點是三維物理世界的數(shù)字化和模型化技術(shù);分析與利用技術(shù)重點鉆研對數(shù)字內(nèi)容進行分析、了解、搜索和知識化方法，其難點是在于內(nèi)容的語義表示和分析;替換與分發(fā)技術(shù)主要強調(diào)各種網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下大規(guī)模的數(shù)字化內(nèi)容流通、轉(zhuǎn)換、集成和面向不同終端用戶的個性化效勞等，其核心是開放的內(nèi)容替換和版權(quán)管理技術(shù);展現(xiàn)與替換技術(shù)重點鉆研合乎人類習(xí)慣數(shù)字內(nèi)容的各種顯示技術(shù)及交互方法，以期提高人對復(fù)雜信息的認知才能，其難點在于建設(shè)自然和諧的人機交互環(huán)境;規(guī)范與評價體系重點鉆研虛擬現(xiàn)實/增強現(xiàn)實根底資源、內(nèi)容編目、信源編碼等的規(guī)范規(guī)范以及相應(yīng)的評估技術(shù)。

目前虛擬現(xiàn)實/增強現(xiàn)實面臨的挑戰(zhàn)主要體此時智能獲取、普適設(shè)備、自由交互和感知融合四個方面。在硬件平臺與裝置、核心芯片與器件、軟件平臺與工具、有關(guān)規(guī)范與規(guī)范等方面存在一系列科學(xué)技術(shù)問題?？傮w來說虛擬現(xiàn)實/增強現(xiàn)實呈現(xiàn)虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)智能化、虛實環(huán)境對象沒縫融合、自然交互全方位與溫馨化的開展趨勢。

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