La visión por computadora (CV) es, en pocas palabras, un método para reconocer e interpretar imágenes usando cámaras y computadoras. La tecnología de visión por computadora se utiliza en varios campos y se compone de una serie de aplicaciones especializadas de hardware y software. Algunos tipos de tecnología de visión por computadora incluyen cámaras de alta resolución, sistemas de computadora diseñados individualmente y sensores o filtros especiales tanto para la cámara como para la computadora.
Las cámaras de dispositivo acoplado cargado (CCD) generalmente proporcionan la salida de imagen para la tecnología de visión por computadora. Las cámaras CCD pueden ser omnidireccionales, con giro, inclinación y zoom o visión directa. Las cámaras desarrolladas por la Universidad Carnegie Mellon conocidas como CMUcams son un tipo de tecnología de visión por computadora que combina una cámara de video con un microcontrolador. Esto permite el soporte integrado de procesamiento de imágenes simple. La robótica a menudo utiliza visión estéreo, combinando dos cámaras calibradas para capturar una imagen convergente con precisión.
Las computadoras que se utilizan con fines de tecnología de visión por computadora requieren piezas especiales como placas secundarias, también conocidas como tarjetas secundarias, y placas de procesador diseñadas para acelerar el proceso de diseño. Se incluyen sensores como los de integración a gran escala (VLSI) y los sensores de infrarrojos (IR) para facilitar diversas tareas, como la visión nocturna. Los sensores térmicos manejan el reconocimiento de calor.
Los capturadores de fotogramas se implementan para tomar una imagen analógica enviada a la computadora desde la cámara CCD u otro dispositivo de captura de imágenes y convertirla en una imagen digital en escala de grises o en color. También se incluyen escáneres de línea bidimensionales (2D) o tridimensionales (3D), que ayudan en la detección de manchas, detección de movimiento y detección de bordes. En determinadas aplicaciones, como entornos hostiles, se pueden utilizar envolventes especiales para proteger el hardware.
La robótica y la industria de la seguridad y la vigilancia son dos de los campos principales que utilizan la tecnología de visión por computadora. La industria médica y los astrónomos también juegan un papel importante. Las cámaras CCD o similares proporcionan la imagen base para que la computadora la procese según lo solicite el programador. Las imágenes se pueden procesar en general, proporcionando una detección de bordes simple en 2D, que permite la estimación de movimiento, o en 3D, que luego permite la extracción de formas.
Todos los diferentes estilos y configuraciones de la tecnología de visión por computadora utilizan algoritmos desarrollados específicamente para propósitos de CV. Estos algoritmos ayudan con tareas tales como mejorar las imágenes y encontrar líneas para hacerlas coincidir con los modelos. El uso de algoritmos mantiene la cantidad de datos a procesar al mínimo extrayendo solo la información necesaria para una tarea dedicada.
Si bien la visión por computadora evoluciona constantemente junto con la tecnología, ya juega un papel importante en los campos mencionados aquí y muchos otros. La detección de manchas y el reconocimiento facial son importantes en las aplicaciones de seguridad. La robótica se basa en la tecnología de visión por computadora para maniobrar con éxito vehículos autónomos o no tripulados. Las aplicaciones actuales de la tecnología pueden ser solo el comienzo de las cosas que se pueden hacer con este campo emergente de la visión por computadora.