أهم 8 مشاريع لمعالجة الصور باستخدام بايثون [2022]

مشاريع معالجة الصور

تكتسب معالجة الصور شعبية كبيرة في صناعة التكنولوجيا بسبب اندماجها في مختلف الخدمات المستقلة. لذلك ، إذا كنت مبتدئًا في Python ، فإن أفضل ما يمكنك فعله هو العمل في بعض مشاريع معالجة الصور في الوقت الفعلي. يمكن تمثيل الصورة الرقمية كمجموعة من وحدات البكسل. البكسل هو أصغر وحدة في الصورة. تحتوي قيم البكسل هذه على قيم RGB المقابلة (الأحمر والأخضر والأزرق) التي تمثل نسبة مساهمة اللون في الصورة ، ويؤدي مزيج منها إلى تكوين صورة.

يجد هذا المجال تطبيقه في كل مجال تقريبًا مثل التعليم والدراسات العلمية والطبية ومراقبة حركة المرور والخدمات الحكومية. يُفضل أن تتم معالجة الصور باستخدام التعلم العميق حيث تتوفر بيانات الصورة بأعداد ضخمة وبما أن الصورة عبارة عن مصفوفة من الأرقام ، فمن السهل تمريرها إلى عدة طبقات من الخلايا العصبية واستخراج الميزات المهمة من الصورة. تساعد هذه الميزات في تحديد الإجراء الذي يجب اتخاذه إذا تم دمج هذا النظام في أحد التطبيقات. كلما جربت مشاريع مختلفة لمعالجة الصور ، زادت المعرفة التي تكتسبها.

في هذه المقالة ، سنستكشف بعض مشاريع معالجة الصور المثيرة للاهتمام والتي يمكن للمبتدئين العمل عليها لوضع معرفتهم للاختبار. في هذه المقالة ، ستجد أفضل أفكار مشاريع معالجة الصور للمبتدئين للحصول على تجربة عملية في Python.

مشاريع معالجة الصور باستخدام بايثون

نقدم لك هنا قائمة من 7 مشاريع لمعالجة الصور يمكن بناؤها باستخدام Python والتي يمكنك من خلالها بدء رحلتك لاستكشاف وإضافة مهارة جديدة إلى سيرتك الذاتية. لم يتم تصنيف هذه المشاريع بأي ترتيب من حيث الصعوبة وتتطلب منك فهم Numpy وهي مكتبة الحوسبة الرقمية و OpenCV التي تسمح لك بمعالجة هذه الصور و CNN (شبكة Convolution Neural) لاستخراج الميزات والمكتبات الأخرى الخاصة بالمشروع.

1. نظام الحضور على أساس الصورة

من أفضل الأفكار لبدء تجربة مشاريع معالجة الصور العملية العمل على نظام الحضور المستند إلى الصور. نظرًا لأن المؤسسات التعليمية تتبنى تقنيات جديدة كل يوم ، فإن نظام الحضور في معظم المؤسسات لا يزال يعتمد على بصمات الأصابع أو القياسات الحيوية للوجه ، ولكن خلال حالة الفيروس التاجي ، يمكن تنفيذ نظام الحضور بدون تلامس باستخدام معالجة الصور.

يقوم عضو هيئة التدريس ببساطة بالتقاط صورة جماعية للفصل وبعد تحميل تلك الصورة على نظام السحابة ، سيتم تحديد حضور الطلاب. هذا يجعل النظام رقميًا بالكامل ولا يلامس. ومع ذلك ، ستكون هناك حاجة إلى قاعدة بيانات الطالب للتحقق ، وتخزين الصور ، والمتطلبات الأخرى ، ولكن يمكنك اختبار هذا المشروع على نطاق صغير.

2. ألعاب الهواء الحية

سيستفيد هذا المشروع من OpenCV ووحدة Python Pygame. وحدة Pygame عبارة عن محرك تطوير ألعاب ثنائي الأبعاد في Python يوفر أدوات متنوعة للإدخال / الإخراج والوظائف الأخرى. يمكن التقاط تعليمات اللاعب عبر كاميرا الويب في المناطق المخصصة للشاشات. تعد ألعاب Live Air واحدة من أفضل مشاريع معالجة الصور.

تتضمن التعليمات التحرك إلى اليسار أو اليمين أو القفز أو الإمساك بشيء ما. يجب تقسيم موجز الكاميرا الحية إلى إطارات ثم مطابقتها مع قاعدة بيانات التعليمات لتحريك المشغل. يمكنك تنفيذ هذا إما على لعبة موجودة مثل Hill تسلق Racing أو إنشاء لعبة جديدة لهذا!

الخروج: مشاريع Python على GitHub

3. نظام إشارات المرور الذكية

نعلم جميعًا أنه أثناء السفر بالطرق ، يمكن أن يكون توقف إشارات المرور مزعجًا عندما تكون حركة المرور ضئيلة أو لا تكون على الإطلاق ، ومع ذلك ، يتعين علينا انتظار الإشارة الخضراء لتجنب أي تعطيل للشرطة. ما الذي يمكن تنفيذه هو نظام الأضواء الذكية الذي يحلل الوضع المروري ويضبط توقيت الأضواء وفقًا لذلك؟

يمكن أن تساعد تغذية الصور الحية في تحديد كثافة حركة المرور وإذا تم أخذ أصوات البوق في الاعتبار أيضًا ، يمكن تطوير نظام قوي. يجب أن يعطي النظام إشارات خضراء متكررة عندما تكون كثافة حركة المرور منخفضة وتدفق أكثر تحكمًا عندما يكون هناك ازدحام شديد. يمكن أيضًا إضافة تحيز لمركبات الطوارئ ، مما يسمح لها بالمرور عبر الإشارات بشكل أسرع.

تعلم دورة علوم البيانات عبر الإنترنت من أفضل الجامعات في العالم. اربح برامج PG التنفيذية أو برامج الشهادات المتقدمة أو برامج الماجستير لتتبع حياتك المهنية بشكل سريع.

4. مرشحات سناب شات

هل استخدمت Snapchat من قبل؟ باختصار ، إنه تطبيق مراسلة شائع يركز بشكل رئيسي على مشاركة الصور والفيديو. يقدم هذا التطبيق العديد من المرشحات التي تسمح للمستخدمين بإنشاء صور مضحكة وذات موضوع معين. تستخدم هذه المرشحات خوارزميات اكتشاف الوجه النقطي (على سبيل المثال ، ميزة تشبه Haar) لتنظيم معالم الوجه المهمة من الصورة وتطبيق المرشحات أو التأثيرات المخصصة عليها. هذا هو أحد مشاريع معالجة الصور البسيطة ولكنه مثير للاهتمام.

يمكنك استخدام الخوارزمية لاكتشاف وجه النقاط وتطبيق عملك عليها. سيحتوي هذا المشروع على مجموعة التقنيات الخاصة بـ Numpy و OpenCV والوسادة ، وإذا كنت ترغب في تنفيذ خوارزمية معالم الوجه الخاصة بك ، فيمكنك تجربة ذلك باستخدام مكتبة dlib لـ Python.

5. مصنف الصور لأنواع مماثلة

قد ينتهي المستخدم بتنزيل الكثير من الصور في أجهزته المحلية ويتم ملؤها بسرعة. يمكنك التوصل إلى نظام تصنيف يضع الصور في مجلدات منفصلة حسب فئة الصور. يمكن وضع صور مماثلة في مجلد واحد والصور غير الواضحة أو المشوهة في مجلد منفصل. الصور تحتاج إلى تحليل لأوجه التشابه.

يمكن أن يساعد ذكر مشاريع معالجة الصور في أن تبدو سيرتك الذاتية أكثر إثارة من غيرها.

6. مدقق تلوث الهواء

يعاني معظمنا اليوم من أزمة التلوث. يمكنك بسهولة تحديد الفرق بين البيئة الغائمة أو الملوثة بمجرد النظر إلى السماء ، ويمكن أن يكون هذا هو مصدر القيادة الرئيسي لهذا المشروع. سيكون إدخال التطبيق هو الصورة من المستخدم عبر تطبيق الهاتف المحمول أو بوابة الويب الخاصة به اعتمادًا على النشر ، وبعد معالجتها ، سيتم عرض النتيجة على الشاشة. هذا هو أحد مشاريع معالجة الصور الممتازة للمبتدئين.

بالنسبة لهذا المشروع ، ستحتاج إلى مجموعة بيانات ضخمة من صور السماء الملبدة بالغيوم والملوثة والصافية. بعضها متاح على Kaggle ، وهو مركز لعلوم البيانات ومجموعات بيانات التعلم الآلي ، وبعضها يمكنك إنشاؤه بنفسك!

7. نظام مكافحة الغش

نظرًا لظروف كوفيد ، يتم إجراء معظم امتحانات الجامعة عبر وضع الاتصال بالإنترنت. يصبح من الصعب على المدرسين / أعضاء هيئة التدريس مراقبة حالة الطلاب. يمكن تطوير نظام مكافحة الغش الذي يمكنه اكتشاف ما إذا كان المرشح يمارس أي ممارسة غير عادلة.

يجب أن يكون النظام قادرًا على اكتشاف أي تنقل صادر من شاشة الاختبار. يجب تحذير المرشح الذي لا ينظر إلى الشاشة لفترة أطول من ذلك ، وإذا تكرر نفس النشاط عدة مرات ، فيجب إبلاغ السلطات لاتخاذ الإجراء اللازم.

8. مشروع منحة: محرر الصور

يمكنك إنشاء محرر صور باستخدام Python! يمكن إنشاء واجهة المستخدم الرسومية لهذا الغرض باستخدام Tkinter وهي حزمة Python GUI. يمكن تخصيص جميع العمليات مثل التحرير أو الاقتصاص أو تغيير اللون أو طمس الخلفية أو دمج الصور أو التدوير أو تغيير الحجم أو السحب باستخدام Numpy و OpenCV. قد يستغرق هذا المشروع وقتًا طويلاً لإنشاء وظائف لجميع العمليات المطلوبة ، ولكنه سيمنحك معرفة جيدة بمعالجة الصور.

قراءة: مواضيع وأفكار مشروع بايثون

خاتمة

في هذه المقالة ، قمنا بتغطية 8 أفكار لمشروع معالجة الصور . هذه المشاريع ليست نهاية استكشافك. هناك العديد من التطبيقات لمعالجة الصور في كل صناعة. تستخدمه الصناعة الطبية للكشف المبكر عن السرطان والملاريا وأمراض أخرى. يتطلب هذا المجال فهماً شاملاً لجبر المصفوفة والتحولات وأنواع مختلفة من التوزيعات الرياضية.

آمل أن تتعلم الكثير أثناء العمل في مشاريع Python هذه. إذا كنت مهتمًا بتعلم علم البيانات لتكون في مقدمة التطورات التكنولوجية السريعة ، فراجع دبلوم PG upGrad & IIIT-B في علوم البيانات واكتسب مهارات المستقبل.