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計算視覚研究 は、コンピュータを用いて画像を生成・分析することに焦点を当てた学際的な分野であり、人工知能研究で議論される大規模な言語モデルに直接関係していることが多い。 [ 1 ]
対象エリア
コンピュータサイエンスにおける画像の研究では、抽象データ型「画像」（または潜在的にそのような複数の型）とその様々な実装が中心的な焦点となっている。[ 2 ]計算視覚化において、このデータ型に関連する アルゴリズムは主に3つのグループに分けられる。
「イメージ」から「イメージ」へのアルゴリズム
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「画像」から「画像」へのアルゴリズムには、画像処理が含まれます。画像処理は、1つまたは複数の入力画像（場合によっては画像以外のパラメータを追加して）を出力画像に変換する操作に重点を置いています。これらの操作は、コントラスト強調などの技術による画質の向上、エッジ検出などの特徴の抽出、ブルースクリーン技法などの事前定義された基準に基づくパターンの識別と分離など、さまざまなアプリケーションをサポートします。この分野には、画像データの効率的な保存と転送に不可欠な圧縮アルゴリズムの開発も含まれます。
「イメージ」から「非イメージ」へのアルゴリズム
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画像を非絵画的データに変換することに焦点を当てた分野が 2 つあります。パターン認識の分野は、画像に限定されませんが、1950 年代初頭から計算視覚科学に大きく貢献してきました。この作業には、画像内の情報の分類、たとえば幾何学的形状 (円形領域など) の識別、手書きテキストの認識、空間オブジェクトの検出、文体属性の関連付けなどが含まれます。目標は、画像を、画像のさまざまな側面を説明する非絵画的データ タイプにマッピングすることです。一方、人工知能(AI)の一分野であるコンピューター ビジョンは、コンピューターが人間の視覚に似た視覚認識を実現できるようにすることを目指しています。コンピューター ビジョンの問題は、その目的が人間のような画像内のオブジェクトの理解と密接に一致する場合に、セマンティックであると見なされます。
「非画像」から「画像」へのアルゴリズム
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非絵画的データ型を伴う操作がどのように画像を生成できるかの探究は、コンピュータグラフィックスと情報視覚化において特に重要です。コンピュータグラフィックスは、仮想建築などにおいてしばしば自然な方法で、物体の空間構成を表す画像の作成に重点を置いています。これらの画像生成アルゴリズムは通常、3次元形状とシーンの照明、および表面の光学特性を記述したデータから始まります。対照的に、情報視覚化は、カラーコードやアイコンなどの視覚的慣例を使用して、特に非視覚的コンポーネントを持つさまざまなデータ型を描写することを目的としています。マンデルブロ集合などのフラクタル画像は、抽象的な数学的特性を視覚化する情報視覚化の境界例を表しています。
計算視覚科学の学位プログラム
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計算ビジュアリスティックス分野は、1996年秋にドイツのマクデブルク大学で設立されました。コンピュータグラフィックス教授のトーマス・ストロトホッテ氏によって始められ、イェルク・シラー氏と社会科学、技術科学、医学の学際的な研究者チームの支援を受けたこのプログラムは、画像関連の問題へのコンピュータサイエンスの応用に重点を置いています。5年間のディプロマプログラムは、デジタル手法や電子ツールを含むコンピュータサイエンスの中核コースに重点を置き、人文科学における画像の使用に関するコースを統合しています。学生はコミュニケーションスキルも養い、生物学や医学、特に顕微鏡検査や放射線医学などのデジタル画像データを扱う分野などの実践的な領域で知識を応用します。学士および修士プログラムは2006年に導入されました。コブレンツ大学でも同様の学位プログラムがあります。
参考文献
- ^ 「Computational Visualistics」 . unimagdeburg . 2023年11月15日閲覧。
- ^ "Schirra 2005" . 2007年5月23日時点のオリジナルよりアーカイブ。2006年6月9日閲覧。
さらに読む
- ヨッヘン・シュナイダー、トーマス・ストロットト、ウィンフリード・マロツキー (2003)。計算視覚学、メディア情報学、および仮想コミュニティ。ドイツ大学。
- Jörg RJ Schirra (1999). 「コンピュテーショナル・ビジュアリスティックス：マルチメディア学位プログラムにおける二つの文化の橋渡し」 . Forum Proceedings , ed.: ZJ Pudlowski, p. 47–51,
- Jörg RJ Schirra (2000). 「新人エンジニア教育のための新たなテーマ：計算視覚化」 . Global Journal of Engineering Education , Vol. 4, No. 1, 73–82. (2000年6月)
- ヨルグ RJ シラー (2005)。「計算視覚学の基礎」。ドイツ大学
- ヨルグ RJ シラー (2005)。「計算視覚主義: コンピューターサイエンスにおける画像の扱い」。著: K. Sachs-Hombach (編): Bildwissenschaft zwischen Reflexion und Anwendung。ケルン: ヘルベルト・フォン・ハレム・フェルラーク、2005、494–509。
- Jörg RJ Schirra (2005) 「Ein Disziplinen-Mandala für die Bildwissenschaft - Kleine Provokation zu einem Neuen Fach」」 2007 年 5 月 23 日にウェイバックマシンにアーカイブ. In: Vol. I: Bildwissenschaft als interdisziplinäres Unternehmen. Eine Standortbestimmung. 2005年、ケルン: ヘルベルト・フォン・ハレム・フェルラーク
- ベルンハルト・プライム、ディルク・バーツ (2007). 『医療における可視化』 モーガン・カウフマン, 2007.
- ベルンハルト・プライム、チャール・ボタ（2013年）『医療のためのビジュアルコンピューティング』モーガン・カウフマン、2013年。
外部リンク
