當(dāng)今的裝甲車和直升機操作員可以借助頭盔顯示器和平視顯示器等設(shè)備檢測、評估和應(yīng)對威脅。由于圖像處理，對地攻擊車輛指揮官很快就能享受到360度的環(huán)境“窗口”，而飛行員將在飛機周圍獲得真正的球形態(tài)勢感知。

增強和增強的視覺系統(tǒng)正變得更快、更小、更強大，目標(biāo)檢測和跟蹤系統(tǒng)也是如此。接下來將是自動目標(biāo)識別和人工智能（AI）輔助的機器視覺和機器人技術(shù)。

我們該何去何從？

實時計算機視覺算法在最新一代大規(guī)模并行嵌入式圖形處理單元 （GPU） 上運行得更快，這使得芯片能夠做更多的事情。更大、更復(fù)雜的 GPU 同時對大量傳感器數(shù)據(jù)運行更多的數(shù)學(xué)運算，而傳統(tǒng)處理器 - 自行進步 - 權(quán)衡更多輸出，應(yīng)用更復(fù)雜的邏輯并做出更多決策。圖像處理領(lǐng)域的未來進展也將取決于新的編程工具，這些工具將使開發(fā)人員能夠更有效地編寫更復(fù)雜和多樣化的應(yīng)用程序。

需要許多操作才能將來自復(fù)雜、獨特、多光譜和失真的傳感器的輸入轉(zhuǎn)換為人類可以理解的顯示器。這些任務(wù)包括圖像拼接、旋轉(zhuǎn)和融合。然而，在傳統(tǒng)的編程范式中，這些功能中的每一個都需要數(shù)百甚至數(shù)千行代碼才能實現(xiàn)。

例如，圖像拼接是一種通過將來自多個傳感器的輸入編織在一起來創(chuàng)建全景或球形態(tài)勢感知區(qū)域的技術(shù)。圖像融合是一種密切相關(guān)的處理功能，可以幫助操作員在視線被煙霧或霧遮擋時。動態(tài)選擇、組合和顯示來自視覺光譜和紅外攝像機（例如激光雷達 ［光檢測和測距］ 設(shè)備）的最高分辨率輸入的應(yīng)用程序可以確保在退化環(huán)境中的態(tài)勢感知。試想一下，執(zhí)行這些任務(wù)通常涉及多少代碼。

故事的其余部分

圖像處理成功故事的另一半涉及高級軟件開發(fā)工具的出現(xiàn)。這些資源將使軍事用戶更容易開發(fā)更復(fù)雜和各種圖像處理應(yīng)用程序，而無需在圖形編程專業(yè)知識方面進行大量投資。

關(guān)鍵是中間件，它是在操作系統(tǒng)、應(yīng)用程序和硬件之間進行調(diào)解的軟件。中間件通常具有庫和工具，可幫助應(yīng)用程序開發(fā)人員充分利用底層硬件。此外，中間件還可以提高應(yīng)用程序開發(fā)人員的工作效率，允許他們比以前更有效地生成復(fù)雜的高代碼行功能，例如圖像融合、穩(wěn)定和失真校正。

API 庫帶來紅利

OpenGL是一種在計算機游戲開發(fā)人員等群體中流行的語言，他們使用它來編程GPU。盡管發(fā)明該語言是為了簡化與這些芯片的交互，但對于偶爾的用戶來說，學(xué)習(xí)起來可能很困難、繁瑣且耗時。這種復(fù)雜性導(dǎo)致了位于預(yù)打包的OpenGL例程之上的輕量級抽象層的發(fā)明。使用這些，可以通過簡單的應(yīng)用程序編程接口（API）調(diào)用將復(fù)雜的OpenGL代碼塊集成到程序中，從而簡化開發(fā)圖像處理，可視化和圖形應(yīng)用程序的任務(wù)。

這些 API 庫使編程工作更容易，并通過使程序員能夠使用一兩行而不是數(shù)百行代碼向應(yīng)用程序添加功能來幫助程序員提高效率，從而大大減少代碼生成時間和成本。此外，用更易于訪問的計算機方言（如 C）編寫的抽象層可以進一步簡化編程任務(wù)。

簡化編寫圖像處理代碼的任務(wù)意味著可以以更低的成本更快地創(chuàng)建和部署功能。這些工具也為自動駕駛汽車等下一代應(yīng)用的開發(fā)打開了大門。

審核編輯：郭婷