作为人类感知世界的核心能力，视觉系统承载着80%以上的环境信息获取功能。机器视觉是用摄像头和人工智能算法给机器装上“电子眼”，以实现人眼功能，甚至超越人眼功能。什么是机器视觉？这项技术有哪些典型应用？在深空探测中，机器视觉如何帮助航天器突破传统传感器局限，在浩瀚宇宙中实现自主“观天测地”？
本期首都科学讲堂走进清华大学附属中学朝阳学校南校区，邀请北京航空航天大学宇航学院教授袁丁，带你一起给航天器装上一双“火眼金睛”。
北京航空航天大学宇航学院教授袁丁做客首都科学讲堂
“人类获得信息的80%来自视觉。”袁丁教授从人类视觉的重要性讲起。“视觉是人类最高级别的感知：人类大脑有30%的区域都在处理视觉信息，比处理听觉、触觉的区域加起来还大3倍。”
那么，我们能不能给机器也装上“眼睛”，让它们也能感知外部世界呢？袁丁教授介绍说，科研人员运用计算机、传感器等设备与算法模拟人类视觉，通过自动处理分析图像或视频，使机器能够“看懂”环境并自主决策。
袁丁教授还介绍了机器视觉的发展史和目前的应用领域。“其实，我们身边就有很多机器视觉的应用，停车场和高速路出入口的车牌识别、安监系统的人脸识别和手机的人脸支付，以及最新的车辆辅助驾驶等方面。”袁丁教授说。
袁丁主要介绍了机器视觉在航天器领域的应用，她介绍说，科研人员为航天器装上了“眼睛”，让卫星和行星探测器能够在茫茫的宇宙中看清地球、月球、火星和其他的小行星。同时，也给月球车和火星车装上了“眼睛”，让它们能够在陌生的星球上自主导航，去探索陌生的星球。
袁丁教授还以中国探月工程为例，介绍了机器视觉的具体应用。在玉兔号的探月之旅中，机器视觉技术为玉兔号装上了“眼睛”，让它能够在崎岖的月面自主行走、透视尘埃下的岩石密码，看穿矿物成分，留下人类探索的“数字脚印”。“机器视觉中的三维感知技术让玉兔号知道哪里可以走，哪里不可以走。”袁丁教授强调。
“月球探测器可不可以戴上更多、更清晰的摄像头？”“机器视觉在复杂的太空环境中会受到哪些影响？”讲座结束前，袁丁教授还回答了学生们的提问。
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来源：数字北京科学中心
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