Günümüz dünyasında gelişen teknoloji ile elde edilen görüntüler, görüntü işleme teknikleri yardımıyla mühendislik ve bilim alanında etkin bir biçimde kullanılmaktadır. Görüntü işleme teknikleri ile nesne bulma, tanıma, uzay ortamında konum bulma, hedef tespiti gibi bir çok işlev gerçekleştirilebilir.
Görüntü Nedir?
Görüntüler, gözümüze sürekli yapılarmış gibi gözükse de aslında ufak parçalar bütününden oluşurlar. Bu parçaların her bir tanesine ise piksel adı verilmektedir. Video ve görüntülerde görülen 1920×1080, 1280×720 gibi ölçüler ise o yapının çözünürlüğünü bize göstermektedir. Yani aslında her bir görüntü, iki boyutlu(2D) bir piksel dizisinden oluşmaktadır. Bu diziler, görüntü üzerindeki yatay ve dikey uzunluklarda bulunan piksel adetini göstermektedir. Görüntüde yer alan her bir piksel, BGR denilen ve üç ana renk olan Mavi(Blue), Yeşil(Green), Kırmızı(Red) renklerinin farklı yoğunluklarda ayarlanmasıyla elde edilen renklerden oluşmaktadırlar. Bu görüntüler bilgisayarların anlayabileceği dil olan Binary yani “0” ve “1”ler ile ifade edilirler.
Görüntü İşleme Nedir?
Görüntü işleme, bilgisayarın görüntüler ve/veya videolardaki nesneleri ve/veya kişileri tanımlamasını ve yorumlayarak anlamasını sağlamaya odaklanan bir bilgisayar bilimi alanıdır. Diğer tüm yapay zeka türleri gibi görüntü işleme de insan yeteneklerini kopyalayarak verilen görevleri gerçekleştirmeyi ve bunları otomatikleştirmeyi amaçlar. Görüntü işleme, insanların görme biçimini ve gördüklerini anlamlandırma biçimini kopyalamaya çalışarak görevini sürdürür.
Nasıl Çalışır?
Görüntü işleme uygulamaları, bizlerdeki görü sisteminin işleyişini taklit etmek için çeşitli algılama cihazlarının yanı sıra yapay zeka, makine öğrenimi ve derin öğrenmeden gelen girişleri kullanmaktadır. Görüntü işleme uygulamaları ayrıca bulut platformlarındaki büyük miktarlarda görsel veri veya görüntüler üzerinde eğitilen farklı algoritmalarda çalışır. Bu görsel verilerdeki farklı desenleri algılar ve diğer görüntülerin içeriğini belirlemede bu desenleri kullanarak yorumlamalarda bulunur.
Görüntü İşleme bir görüntüyü nasıl analiz eder?
İlk önce algılama cihazı(kamera, tıbbi görüntüleme cihazı vb.) bir görüntü yakalar. Daha sonrasında bu yakalanan görüntü yorumlama cihazına gönderilir. Bu yorumlama cihazı, görüntüdeki desenleri daha önceden bilinen desenler ile karşılaştırma, görüntüyü bölme, görüntü içeriğini eşleştirme gibi işlemler için desen tanıma algoritmalarını kullanır. Bu yorumlar ışığında, kullanıcı tarafından istenen ve görüntüyle alakalı olan belirli bilgiler görüntünün analizine dayalı olarak kullanıcıya sunulur.
Ne için kullanılmaktadır?
Güçlü bir yetenek olan görüntü işlemenin farklı uygulamalarına bakacak olursak;
Otonom araçlar
Otonom araçlar, gerçek zamanlı nesne tanımlama ve izleme özelliğini kullanarak bir arabanın çevresinde yaşananlar hakkında bilgi toplar ve aracı buna göre kullanır.
Sağlık Hizmetleri
Görüntü işleme ile, diğer farklı tıbbi cihazlar tarafından yakalanan fotoğraf veya görüntüler, doktorların mevcuttaki sorunları belirlemesine yardımcı olurken daha hızlı ve doğru teşhis koymasına da imkan sağlar.
Yüz tanıma
Görüntü işleme, bireyleri ve kişileri belirlemek/tanımak için kullanılabilir.
Tarım
Uydulardan, insansız araçlardan veya uçaklardan alınan ekin görüntüleri, hasadı izlemek, yabancı ot oluşumunu tespit etmek veya besin eksikliğini belirlemek için analiz edilebilir.
Görüntü İşleme için Kullanılan Geliştirici Ortamları
OpenCV: Görüntü işleme uygulamalarında en aktif kullanılan kütüphanelerin başındadır. İçerisinde bir çok hazır fonksiyona sahiplik yapması nedeniyle projeler daha hızlı gerçekleştirilebilir. Aynı zamanda C++, Java, Python, C#, MATLAB gibi farklı programlama dilleri içerisinde de kullanılabilir. Aynı zamanda açık kaynak kodlu olup tamamen ücretsizdir.
MATLAB: Mühendislikte farklı alanda kullanılan MATLAB, temel görüntü işleme fonksiyonlarına sahiptir. Fakat kapsam olarak, MATLAB direkt olarak görüntü işleme yazılımı olmaması sebebiyle fazla kapsamlı değildir.
Fiji: Java platformu için geliştirilmiştir ve açık kaynak kodludur. Bilimsel görüntülerin analizi amacıyla geliştirilmiştir. Bununla birlikte genetik ve nörobilim alanlarında özelleşmiş algoritmaları bulunmaktadır.
Halcon: Makine görüsü odaklı ticari bir yazılım olarak yer almaktadır. İçerisinde bulunan hazır fonksiyonlar ile projeler kolayca gerçekleştirilebilmektedir.
Kaynakça
https://azure.microsoft.com/tr-tr/overview/what-is-computer-vision/
https://www.ceyrekmuhendis.com/goruntu-isleme-nedir-ve-nerelerde-kullanilir/
 Nedir?){kind=link}