Нетоскоп / Новости / Компьютеры Intel обрели стереоскопическое зрение

		Нетоскоп/Новости/14.12.2001 http://www.netoscope.ru/news/2001/12/14/4343.html Компьютеры Intel обрели стереоскопическое зрение Алексей Рерих 14.12.2001 19:48

В четверг, 13 декабря, состоялась презентация нового продукта компании Intel – обновленной библиотеки компьютерного зрения OpenCV 2.1, которая, по заверениям Intel, в ближайшее время получит широчайшее распространение.

Однако главная новость состоит в том, что практически вся библиотека - и первая, и вторая версии - создана руками российских разработчиков, работающих в Нижегородской лаборатории Intel, расположенной в городе Саров.

Главное нововведение в версии 2.1 – включение в нее технологии "стереоскопического компьютерного зрения". Благодаря разработанным алгоритмам, обычный компьютер будет способен различать расстояние до объекта.

Докладчик Intel – Алексей Одиноков, со-директор нижегородской Лаборатории – основной упор делал на то, что разработанная в России технология предназначена для применения на самом обычном домашнем компьютере. Правда, в представлении Intel, самый обычный домашний компьютер – это ПК на базе процессора Intel Pentium 4, с тактовой частотой в 1,5 Гц. (Следует, видимо, также отметить, что презентация проходила с использованием ноутбука неизвестного происхождения, работающего под управлением ОС Windows 2000. На вопрос "Нетоскопа": "А почему не ХР?" - господин Одиноков ответил, что надо еще установить Pentium 4, а потом можно и Windows XP.)

По утверждению господина Одинокова, именно доступность технологии компьютерного зрения, наряду с широкой функциональностью, и является главной особенностью библиотеки. В том или ином виде системы компьютерного зрения разрабатываются и прекрасно работают и без использования OpenCV. Однако все эти системы – узкоспециальны и, как правило, требуют больших затрат для построения и реализации заложенных в них функций.

Так, например, существуют промышленные системы "стереоскопического зрения", подразумевающие использование двух видеокамер. Однако для реализации "стереоскопического зрения" необходимая тонкая настройка, юстировка двух видеокамер и прочное закрепление их в едином корпусе так, чтобы лучи зрения видеокамер были параллельны, а расстояние между объективами оставалось бы строго фиксированным. Компьютеру, как и человеку, необходимо точно знать, на каком расстоянии друг от друга находятся "зрачки его глаз" и как направлены их лучи зрения.

В случае с человеком – все понятно, настройка его зрительного аппарата происходит в первые месяцы жизни. В случае же с компьютером, ему необходимо заранее точно указать, где и как у него установлены "глаза".

Однако новая технология, разработанная российскими учеными, позволяет избежать этой процедуры. Любые две камеры, "брошенные" на стол и направленные примерно в одну сторону, способны, без точной юстировки, стать адекватным источником объемной информации с помощью алгоритмов, включенных в новую версию OpenCV.

Компьютеру нужно лишь в течении некоторого времени и на разных расстояниях "показывать" специальную калибровочную доску, состоящую из чередующихся черных и белых квадратов. Зная заранее о параметрах доски, компьютер определяет и то, как расположены камеры.

При этом камеры могут быть любыми, самыми дешевыми, их лишь нужно подключить к USB-разъему, и обычный (более или менее) ПК начнет обладать стереоскопическим "зрением".

Основной упор при создании библиотеки был сделан именно на ее общедоступность. Именно с этой целью библиотека распространяется, как продукт open source, то есть, любой желающий может не только использовать ее для разработки любых приложений, но также может и самостоятельно вносить в нее любые изменения.

Даже немногочисленные патенты на некоторые элементы библиотеки Intel зарегистрировал лишь для того, чтобы кто-нибудь другой не сделал этого, но уже в коммерческих целях.

Интересы Intel в разработке и широком распространении таких продвинутых, массовых технологий прозрачен: чем больше будет доступных и важных технологий, тем больше будет в мире пользователей персональных компьютеров, соответственно, продажи основного продукта компании – микропроцессоров - будут неуклонно расти.

При этом следует отметить, что все библиотеки – платформенно независимы, поскольку написаны на языке высокого уровня – C. Таким образом, разработчики ПО для процессоров AMD также могут использовать библиотеки в своих приложениях, что только увеличивает шансы библиотеки стать промышленным стандартом. Имеются версии библиотек как для Windows, так и для Linux.

В обновленной версии библиотеки есть и еще один важный компонент – интерфейс для популярной среди разработчиков самых разных продуктов программы MatLab. Теперь компоненты библиотеки можно легко интегрировать в программу, что позволит расширить возможности программистов.

Представленная библиотека не является продуктом, предназначенным для конечного пользователя. Потребителями библиотеки, которая, как надеется Intel, станет своеобразным стандартом в области компьютерного зрения, являются разработчики соответствующих программных комплексов. За полтора года, прошедшие с опубликования первой версии открытой библиотеки, ее скачало около 175 тысяч пользователей.

Количество областей применения у этого пакета ограничено только фантазией разработчиков. Однако первое, что приходит в голову – это робототехника и системы слежения. И системы слежения – особенно.

На презентации были продемонстрированы примеры применения библиотеки для конкретных целей, и наибольшее впечатление произвели на присутствовавших именно программы, с помощью которых компьютер отслеживает все передвижения какого-нибудь лица в помещении. При этом человек, за которым ведется слежка, может даже находиться в толпе – "глаза" компьютера все равно неотступно за ним следуют.

Новые технологии вообще могут оказаться очень полезными для охранных систем, поскольку способны идентифицировать любое "несанкционированное" движение объектов, например, открывающуюся дверь.

Технология позволяет даже отслеживать движение конкретных частей тела или лица, что может помочь при создании качественно нового человеко-машинного интерфейса.

Еще один очевидный вопрос – соотесенность разработанных технологий с проблемами ИИ (искусственного интеллекта). Однако об этом аспекте господин Одиноков говорил лишь с большой осторожностью. Технологии, которые можно разработать с помощью библиотеки, несмотря на свою продвинутость очень далеки от "идеала" – компьютера, способного сознавать, где он находится, различать предметы от людей, пол от потолка и труп мужчины от трупа женщины. Впрочем, Алексей Одиноков не стал отрицать, что, в принципе, работы над усовершенствованием компьютерного зрения – это, пусть и небольшой, но шаг в сторону разработки полноценного искусственного интеллекта и при углублении исследований в этой области результаты могут быть самыми неожиданными.

Российская лаборатория Intel была организована весной прошлого года. Первоначально сотрудники лаборатории – беженцы из различных советских НИИ, организовавшие собственную фирму, работали с Intel по контракту, разрабатывая для компании различные приложения. Затем, когда стал вопрос об организации в России лаборатории, выбор, естественно, пал на уже готовый коллектив.

Система научных разработок в Intel не подразумевает наличия некоего единого НИИ – того, что по-американски называется "Labs". Вместо этого 17 лабораторий, разбросанных по всему миру, занимаются самыми различными проблемами, интересующими руководство компании.

В нижегородской лаборатории сейчас работает около 200 человек. 11 из них занимаются поддержкой и разработкой библиотеки OpenCV. Еще четыре человека, занятых в этом же проекте, работают в американской Санта-Кларе, в головном офисе Intel.

Остальные сотрудники занимаются самыми различными вопросами. Разработками инструментальных средств профилирования программного обеспечения на процессорах Intel Itanium и Pentium 4, мультимедийных приложений, технологиями создания и проверки компиляторов.

Кстати, Intel, в лице со-директора лаборатории, призвал журналистов объявить заинтересованной общественности, о том, что лаборатория призывает к сотрудничеству – уже в самое ближайшее время Intel рассчитывает увеличить штат российской исследовательской группы до 500 человек. Требуются профессиональные математики с умением переводить математические алгоритмы в программы и программировать на C, C⁺⁺ и Ассемблере. Подробности можно узнать на сайте лаборатории. К сотрудничеству призываются как студенты, так и опытные, высококвалифицированные специалисты.

По поводу заработной платы своих сотрудников со-директор лаборатории выразился в том смысле, что одно из главных преимуществ России, заключается, несомненно, в дешевизне рабочей силы. В то время, как IT-проекты по всему миру закрываются один за другим, Intel в России даже расширяет штат.

Однако, по мнению господина Одинокова, постепенно различия в заработных платах в России и на Западе будет стираться.

На вопрос, не собирается ли Intel открывать еще какие-нибудь научные центры в России, Алексей Одиноков ответил лишь туманным "никогда не говори никогда".