图片识别模型是专门设计用于处理图像数据的机器学习模型,它在多个领域都发挥着重要作用。
一、核心功能
- 特征提取与识别
图片识别模型能够从图像中提取关键特征,如边缘、纹理、形状等,并基于这些特征进行物体、场景、行为等的识别。
- 分类与检测
模型能够对图像中的物体进行分类,识别出图像中的不同对象及其位置,如行人检测、车辆识别等。
二、应用领域
- 安防监控
通过实时监控和智能分析,自动识别异常行为(如入侵、偷窃等),提高监控系统的智能化水平。同时,人脸识别技术也被广泛应用于门禁系统、身份验证等场景。
- 自动驾驶
识别道路标志、交通信号、行人、障碍物等,为车辆决策提供视觉信息,确保行车安全。
- 医疗诊断
辅助医生进行医学影像分析,如识别病理特征、病变部位、组织分类等,提高诊断的准确性和效率。
- 零售分析
通过商品识别技术,实现商品搜索、推荐等功能,提升顾客购物体验。
- 社交媒体
自动识别图像中的违规内容(如色情、暴力、恐怖主义相关图像),维护网络环境的健康与安全。
- 遥感图像分析
识别地表覆盖类型、建筑物、植被、水域等,用于资源管理、环保监测、灾害评估等。
- 艺术与文化遗产保护
识别艺术品风格、作者、年代,以及文物损伤情况,支持保护与修复工作。
三、技术发展趋势
- 深度学习技术的融合
随着深度学习技术的不断发展,图片识别模型的准确率和应用范围得到了显著提升。卷积神经网络(CNN)、Vision Transformer等先进模型在图像识别领域取得了巨大成功。
- 多模态融合
未来的图像识别系统将不仅局限于单一的图像信息,而是会与其他模态的数据(如声音、文本、触觉等)进行融合,实现更全面的理解和识别。
- 隐私保护
在设计图像识别模型时,将更加注重用户隐私的保护,采用差分隐私等技术手段确保数据安全。
- 小型化与轻量化
为了适应移动设备、边缘计算等资源有限的环境,模型小型化与轻量化将成为未来的发展趋势。
现在已经了解到图片识别模型的发展及应用领域,接下来就跟着步骤来构建一个图片识别模型的基础demo雏形。
首先思考如何识别图片中的物体,先只假设在平面基础X和Y轴进行操作,想要识别一张图片中的东西,必须得先有一个图片识别模型的库,而假设是模型库都没有,所以必须从零一步一步的构建起自己的识别库,先对图片进行处理,标注图片范围的具体特征数据或者手动进行去除背景化处理,这样就可以得到背景透明度不是0的数据了,得到的数据就是当前数据
训练图片1
1.生成训练数据
public static void ImagePixelReader (String path) {
try {
// 读取图片文件
File file = new File(path);
// 替换为你的图片路径
BufferedImage image = ImageIO.read(file);
// 获取图片的宽度和高度
int width = image.getWidth();
int height = image.getHeight();
Map<Integer,List> mapListX = new HashMap<Integer, List>();
Map<Integer,List> mapListY = new HashMap<Integer, List>();
// 遍历每个像素点
for (int y = 0; y < height; y++) {
for (int x = 0; x < width; x++) {
// 获取像素点的RGBA值
int pixel = image.getRGB(x, y);
// 分离RGBA值
int alpha = (pixel >> 24) & 0xff;
int red = (pixel >> 16) & 0xff;
int green = (pixel >> 8) & 0xff;
int blue = pixel & 0xff;
//默认跳过透明背景值 避免冗余计算值存在;图片经过特殊处理为透明背景图片;
if(!(alpha==0)){
System.out.printf("Pixel at (%d, %d): RGBA(%d, %d, %d, %d)%n", x, y, red, green, blue, alpha);
Integer xObj = x;
Integer yObj = y;
Map<String,Integer> map = new HashMap<>();
map.put("x",x);
map.put("y",y);
map.put("red",red);
map.put("green",green);
map.put("blue",blue);
map.put("alpha",alpha);
//以X抽为标准装填
List objList = mapListX.get(xObj);
if(objList==null){
ArrayList list = new ArrayList<>();
list.add(map);
mapListX.put(xObj,list);
}else{
objList.add(map);
}
//以Y抽为标准装填
List objListY = mapListY.get(yObj);
if(objListY==null){
ArrayList list = new ArrayList<>();
list.add(map);
mapListY.put(yObj,list);
}else{
objListY.add(map);
}
}
// 打印每个像素点的RGBA值
}
}
System.out.println(mapListX);
//生成当前图片的训练数据 demo暂时为图片的边框数据
Map<String, List> stringListMap = ColorFillImage(width, height, mapListX, mapListY);
Map<String,Object> model = new HashMap<>();
//当前训练的数据存储以X轴为基点的数据
model.put("x",mapListX);
//当前训练的数据存储以Y轴为基点的数据
model.put("y",mapListY);
//边框训练数据 可自定义生成 眼睛 耳朵,鼻子等等特征数据 或加入数学公式进行计算等等,这个方法只为做演示 而需要的数据。
model.put("edging",stringListMap);
modelDate.add(model);
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} catch (RuntimeException e) {
throw new RuntimeException(e);
}}
2.生成用户图片数据
/*
* @Author LiTao
* @Description 根据已有的模型数据比对是否为猫科类动物
* @Date 1:32 2024/11/23
* @Param path 比对文件的路径
* @return
**/
private static void ComparisonImageDate(String path) {
try{
// 读取图片文件
File file = new File(path);
// 替换为你的图片路径
BufferedImage image = ImageIO.read(file);
// 获取图片的宽度和高度
int width = image.getWidth();
int height = image.getHeight();
Map<Integer,List> mapListX = new HashMap<Integer, List>();
Map<Integer,List> mapListY = new HashMap<Integer, List>();
// 遍历每个像素点
for (int y = 0; y < height; y++) {
for (int x = 0; x < width; x++) {
// 获取像素点的RGBA值
int pixel = image.getRGB(x, y);
// 分离RGBA值
int alpha = (pixel >> 24) & 0xff;
int red = (pixel >> 16) & 0xff;
int green = (pixel >> 8) & 0xff;
int blue = pixel & 0xff;
//默认跳过透明背景值 避免冗余计算值存在;图片经过特殊处理为透明背景图片;
if(!(alpha==0)){
System.out.printf("Pixel at (%d, %d): RGBA(%d, %d, %d, %d)%n", x, y, red, green, blue, alpha);
Integer xObj = x;
Integer yObj = y;
Map<String,Integer> map = new HashMap<>();
map.put("x",x);
map.put("y",y);
map.put("red",red);
map.put("green",green);
map.put("blue",blue);
map.put("alpha",alpha);
//以X抽为标准装填
List objList = mapListX.get(xObj);
if(objList==null){
ArrayList list = new ArrayList<>();
list.add(map);
mapListX.put(xObj,list);
}else{
objList.add(map);
}
//以Y抽为标准装填
List objListY = mapListY.get(yObj);
if(objListY==null){
ArrayList list = new ArrayList<>();
list.add(map);
mapListY.put(yObj,list);
}else{
objListY.add(map);
}
}
// 打印每个像素点的RGBA值
}
}
System.out.println(mapListX);
//当前训练的数据存储以X轴为基点的数据
userModel.put("x",mapListX);
//当前训练的数据存储以Y轴为基点的数据
userModel.put("y",mapListY);
userModel.put("width",width);
userModel.put("height",height);
}catch (IOException e){
e.printStackTrace();
}
}
训练后的图片数据
ps:这里只是提取图片的边框,复杂逻辑可以发挥自己的想象力来加入多个维度数据。
结果
本文demo文件载地址:
链接: https://pan.baidu.com/doc/share/Z_hda0GRoZQefS~dcXJGJw-655158969547129 提取码: of3g
作者介绍:
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