Research

การประมวลผลภาพกับการประยุกต์ใช้ในชีวิตประจำวัน


อาจารย์จตุรนต์ เงินพลับพลา  
อาจารย์ประจำภาควิชาวิศวกรรมระบบวัดคุมและแมคคาทรอนิกส์ ​ 
คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีมหานคร  
16 กันยายน 2557  

       ในปัจจุบันโลกกำลังมีความเจริญก้าวหน้าในเทคโนโลยีด้านต่างๆมากมายโดยเฉพาะการสื่อสารข้อมูลผ่านระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์หรือที่เรียกกันไปว่า "เครือข่ายอินเตอร์เน็ต" ซึ่งมีผู้ใช้งานเป็นจำนวนมากในทุกเพศทุกวัย  โดยเฉพาะการใช้งานโปรแกรมประยุกต์ประเภทสื่อสังคมออนไลน์ทั้งหลายซึ่งการใช้งานก็จะเป็นการรับส่งข้อมูลหลากหลายรูปแบบทั้งที่เป็นภาพนิ่ง, ภาพเคลื่อนไหว หรือเป็นข้อมูลเสียงหรืออาจเรียกรวมๆว่ามัลติมีเดีย แม้บุคคลทั่วไปอาจจะมองการใช้งานมัลติมีเดียไปในเรื่องของความบันเทิงเสียเป็นส่วนใหญ่แต่ในความเป็นจริงแล้วมัลติมีเดียที่เป็นภาพถ่ายและวิดีโอถูกนำมาใช้ประโยชน์ในงานด้านต่างๆมากมายดังจะอธิบายถึงตัวอย่างการประยุกต์ใช้งานดังต่อไปนี้ 

       1. การใช้งานในชีวิตประจำวัน ตัวอย่างที่คนส่วนใหญ่พบในการใช้ข้อมูลภาพก็คงไม่พ้นการใช้ระบบกล้องวงจรปิดเพื่อรักษาความปลอดภัยภายในบ้าน, หมู่บ้าน, บริษัทห้างร้านต่างๆซึ่งในรูปที่ 1 เป็นตัวอย่างหน้าจอโปรแกรมบนคอมพิวเตอร์ที่แสดงภาพของบริเวณที่มีการติดตั้งกล้องวงจรปิดเพื่อเฝ้าระวังความผิดปกติที่จะเกิดขึ้นข้อมูล แต่อย่างไรก็ดีในปัจจุบันมีการนำข้อมูลจากกล้องเหล่านี้ไปประมวลแบบเวลาจริงสำหรับระบบดูแลผู้ป่วยและผู้สูงอายุภายในบ้าน เช่น การตรวจสอบว่ามีอุบัติเหตุจนเกิดหกล้มหรือไม่ เป็นต้น    ส่วนในรูปที่ 2 เป็นการนำข้อมูลภาพเคลื่อนไหวจากกล้องมาประมวลผลเพื่อใช้งานด้านบันเทิงโดยข้อมูลการเคลื่อนไหวผู้เล่นที่กล้องจับจะเป็นเสมือนคำสั่งที่ไปบังคับการเคลื่อนที่ของวัตถุหรือตัวละครในเกมคอมพิวเตอร์ทีเล่นอยู่

ภาพที่ 1 ตัวอย่างหน้าจอโปรแกรมของระบบกล้องวงจรปิด

ภาพที่ 2 การใช้กล้องจับภาพเคลื่อนไหวของผู้เล่นเพื่อการเล่นเกม

       2. การใช้งานในอุตสาหกรรม ในงานอุตสาหกรรมก็มีการใช้ข้อมูลจากกล้องมาช่วยในการผลิตเพื่อเพิ่มความถูกต้องและความน่าเชื่อถือให้กับกระบวนการผลิตทางอุตสาหกรรม เช่น การใช้กล้องตรวจจับรอยบนฮาร์ดดิสค์ การใช้กล้องตรวจจับรอยแปลกปลอมบนแผ่นกระเบื้องที่ผลิตสำหรับอุตสาหกรรมการก่อสร้าง การตรวจนับวัตถุดิบในกระบวนการผลิต เป็นต้น ในภาพที่ 3 เป็นการใช้ข้อมูลจากกล้องในการนับจำนวนวัตถุดิบในสายการผลิตแทนแรงงานคนซึ่งอาจเกิดผิดพลาดได้

ภาพที่ 3 ตัวอย่างการตรวจนับวัตถุดิบในโรงงานอุตสาหกรรม

       3. การใช้งานด้านทหาร เพื่อสร้างความปลอดภัยให้กับทหารและประชาชน จึงเริ่มมีการนำการประมวลผลภาพมาใช้งานเช่น ตรวจจับสิ่งแปลกปลอมโดยใช้ภาพทางอากาศที่ได้จากกล้องที่ติดบนเครื่องบินไร้คนขับ หรือการเฝ้าระวังการซุ่มโจมตีของข้าศึก เป็นต้น ในภาพที่ 4 เป็นภาพที่จากกล้องทีมีการตรวจจับความร้อนเพื่อตรวจจับการเคลื่อนไหวของวัตถุเพื่อตรวจสอบว่าเป็นคนหรือไม่

ภาพที่ 4 ภาพจากกล้องที่มีการตรวจจับความร้อน (ซ้าย) และ ภาพที่มีการตรวจจับวัตถุเคลื่อนไหว (ขวา)

       4. การใช้งานทางการแพทย์ ใช้ในการช่วยวินิจฉัยโรคหรือลดต้นทุนในด้านของฟิล์มภาพ เช่น การปรับปรุงคุณภาพของฟิล์มเอ็กซเรย์ให้ดีขึ้นแทนการไปถ่ายภาพมาใหม่เพื่อให้แพทย์ได้พบรายละเอียดที่ต้องการ

ภาพที่ 5 ภาพต้นฉบับและภาพที่ผ่านการปรับปรุงคุณภาพของฟิล์ม

       5. การใช้งานทางกฎหมาย มีการนำการประมวลผลภาพมาใช้ในการค้นหา วิเคราะห์ และตรวจสอบ ทะเบียนรถยนต์ของผู้ที่ทำผิดกฎหมาย ลายนิ้วมือที่ต้องสงสัย หรือการวิเคราะห์ผู้ต้องสงสัยจากกล้องวงจรปิด เป็นต้น

ภาพที่ 6 ตัวอย่างการตรวจสอบแผ่นป้ายทะเบียนรถยนต์

     จากตัวอย่างที่กล่าวมานั้นเป็นเพียงไม่กี่ตัวอย่างของการประยุกต์ใช้การประมวลผลภาพในงานด้านต่างๆซึ่งเป็นสิ่งทีน่าสนใจไม่น้อย  และถ้าผู้อ่านได้ไปศึกษาค้นคว้าเพิ่มเติมก็จะพบว่ามีการนำไปประยุกต์ใช้งานด้านต่างๆอย่างมากมายเพราะข้อมูลที่ได้จากภาพนั้นมีประโยชน์ในแง่มุมต่างๆขึ้นกับผู้ที่จะนำไปใช้งานดังที่มีการกล่าวถึงประโยชน์ของภาพด้วยข้อความที่ว่า “A picture is worth a thousand words” หรือภาพเพียงภาพเดียวสามารถแทนคำพูดได้มากกว่าพันๆคำ และแน่นอนว่าภาพเพียงอย่างเดียวคงไม่มีประโยชน์มากนักหากขาดการนำข้อมูลภาพเหล่านั้นมาประมวลผลด้วยอัลกอริทึมต่างๆอันเป็นศาสตร์ทางวิศวกรรมแขนงหนึ่งที่มีการเรียนการสอนในภาควิชาวิศวกรรมระบบวัดคุมและเมคคาทรอนิกส์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีมหานคร โดยใช้ชื่อรายวิชาว่า Digital Image Processing ซึ่งจะได้มีการอธิบายในรายละเอียดในโอกาสต่อไป

<< ย้อนกลับ