I 8 migliori progetti di elaborazione delle immagini utilizzando Python [2022]

Progetti di elaborazione delle immagini

L'elaborazione delle immagini sta guadagnando molta popolarità nel settore tecnologico grazie alla sua integrazione in vari servizi autonomi. Quindi, se sei un principiante di Python, la cosa migliore che puoi fare è lavorare su alcuni progetti di elaborazione delle immagini in tempo reale. Un'immagine digitale può essere rappresentata come un insieme di pixel. Il pixel è l'unità più piccola di un'immagine. Questi valori di pixel contengono i corrispondenti valori RGB (rosso, verde, blu) che rappresentano la proporzione del contributo del colore all'immagine e una combinazione di questi crea un'immagine.

Questo campo trova la sua applicazione in quasi tutti i settori come l'istruzione, gli studi scientifici e medici, il controllo del traffico e i servizi governativi. L'elaborazione dell'immagine viene eseguita preferibilmente utilizzando il deep learning poiché i dati dell'immagine sono disponibili in grandi quantità e poiché l'immagine è una matrice di numeri, è facile passarla a diversi strati di neuroni ed estrarre le caratteristiche importanti dall'immagine. Queste funzionalità aiutano a decidere l'azione da intraprendere se questo sistema è integrato in un'applicazione. Più sperimenti diversi progetti di elaborazione delle immagini, più conoscenze acquisisci.

In questo articolo, esploreremo alcuni interessanti progetti di elaborazione delle immagini su cui i principianti possono lavorare per mettere alla prova le loro conoscenze. In questo articolo troverai le migliori idee per progetti di elaborazione delle immagini per i principianti per fare esperienza pratica su Python.

Progetti di elaborazione delle immagini utilizzando Python

Qui ti presentiamo un elenco di 7 progetti di elaborazione delle immagini che possono essere costruiti utilizzando Python e con i quali puoi iniziare il tuo viaggio per esplorare e aggiungere una nuova abilità al tuo CV. Questi progetti non sono classificati in nessun ordine di difficoltà e richiedono la comprensione di Numpy che è la libreria di calcolo numerico, OpenCV che consente di elaborare queste immagini, CNN (Convolution Neural network) per estrarre le funzionalità e altre librerie specifiche del progetto.

1. Sistema di presenze basato su immagini

Una delle migliori idee per iniziare a sperimentare progetti pratici di elaborazione delle immagini è lavorare sul sistema di presenza basato su immagini. Poiché gli istituti di istruzione stanno adottando nuove tecnologie ogni singolo giorno, il sistema di presenza nella maggior parte degli istituti è ancora l'impronta digitale o la biometria facciale, ma durante questa situazione di coronavirus, è possibile implementare un sistema di presenza contactless utilizzando l'elaborazione delle immagini.

Il docente dovrebbe semplicemente scattare una fotografia di gruppo della classe e dopo aver caricato quell'immagine sul sistema cloud, verrà contrassegnata la frequenza degli studenti. Questo rende il sistema completamente digitale e contactless. Tuttavia, sarà richiesto un database degli studenti per la verifica, l'archiviazione di immagini e altri requisiti, ma puoi testare questo progetto su piccola scala.

2. Giochi aerei dal vivo

Questo progetto utilizzerà il modulo OpenCV e Python Pygame. Il modulo Pygame è un motore di sviluppo di giochi 2D in Python che offre vari strumenti per l'I/O e altre funzionalità. Le istruzioni del giocatore possono essere acquisite tramite la webcam nelle aree designate degli schermi. I giochi Live Air sono uno dei migliori progetti di elaborazione delle immagini.

Le istruzioni includono muoversi a sinistra, a destra, saltare o afferrare qualcosa. Il feed live della telecamera deve essere suddiviso in fotogrammi e quindi abbinarli al database delle istruzioni per spostare il giocatore. Puoi implementarlo su un gioco esistente come Hill Climb Racing o crearne uno nuovo per questo!

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3. Sistema di semafori intelligenti

Sappiamo tutti che mentre si viaggia su strada, l'arresto del semaforo può infastidire quando il traffico è minimo o per niente, anche così, dobbiamo aspettare il segnale verde per evitare qualsiasi disservizio della polizia. Ciò che potrebbe essere implementato è un sistema di luci intelligenti che analizzi la situazione del traffico e di conseguenza regoli i tempi delle luci?

Il feed di immagini dal vivo può aiutare a decidere la densità del traffico e se vengono presi in considerazione anche i suoni dei clacson, potrebbe essere sviluppato un sistema robusto. Il sistema dovrebbe dare frequenti segnali verdi quando la densità del traffico è bassa e un flusso più controllato in caso di forte congestione. Potrebbe anche essere aggiunto un bias per i veicoli di emergenza, consentendo loro di attraversare i segnali più velocemente.

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4. Filtri Snapchat

Hai mai usato Snapchat? In poche parole, è una popolare app di messaggistica che si concentra principalmente sulla condivisione di foto e video. Questa app offre vari filtri che consentono agli utenti di creare foto divertenti e specifiche per temi. Questi filtri utilizzano gli algoritmi di rilevamento del viso puntuale (ad esempio, funzione simile a Haar) per strutturare i punti di riferimento del viso importanti dall'immagine e applicare filtri o effetti personalizzati su di essi. Questo è uno dei semplici progetti di elaborazione delle immagini ma entusiasmante.

Puoi utilizzare l'algoritmo per il rilevamento dei volti dei punti e applicarvi il tuo lavoro. Questo progetto avrà lo stack tecnologico di Numpy, OpenCV, pillow e se vuoi implementare il tuo algoritmo per i punti di riferimento del viso, puoi provarlo con la libreria dlib per Python.

5. Classificatore di immagini per tipi simili

Un utente potrebbe finire per scaricare molte immagini nel proprio computer locale e questo si riempie rapidamente. Potresti inventare un sistema di classificazione che metta le immagini in cartelle separate a seconda della categoria delle immagini. Immagini simili possono essere collocate in una cartella e immagini sfocate o distorte in una cartella separata. Le immagini devono essere analizzate per somiglianze.

Menzionare progetti di elaborazione delle immagini può aiutare il tuo curriculum a sembrare molto più interessante di altri.

6. Controllo dell'inquinamento atmosferico

Oggi la maggior parte di noi ha sofferto la crisi dell'inquinamento. Puoi facilmente individuare la differenza tra un ambiente nuvoloso o inquinato semplicemente guardando il cielo, e questa può essere la principale fonte trainante di questo progetto. L'input per l'applicazione sarebbe l'immagine dell'utente tramite l'applicazione mobile o il portale Web a seconda della distribuzione e, dopo l'elaborazione, il risultato verrà visualizzato sullo schermo. Questo è uno degli eccellenti progetti di elaborazione delle immagini per principianti.

Per questo progetto, avrai bisogno di un enorme set di dati di immagini di cielo nuvoloso, inquinato e sereno. Alcuni di essi sono disponibili su Kaggle, che è l'hub per i set di dati di data science e machine learning, e alcuni di essi puoi crearli tu stesso!

7. Sistema anti-cheat

A causa della situazione covid, la maggior parte degli esami di Ateneo si svolgono tramite la modalità online. Diventa difficile per gli insegnanti/facoltà monitorare lo stato degli studenti. È possibile sviluppare un sistema anti-cheat in grado di rilevare se un candidato compie una pratica sleale.

Il sistema dovrebbe essere in grado di rilevare qualsiasi navigazione in uscita dalla schermata di test. Il candidato che non guarda lo schermo per più tempo dovrebbe essere avvertito dello stesso e se la stessa attività viene ripetuta più volte, dovrebbe essere segnalato alle autorità per intraprendere le azioni necessarie.

8. Progetto bonus: editor di immagini

Puoi creare un editor di immagini tutto usando Python! La GUI per questo può essere realizzata usando Tkinter che è un pacchetto GUI Python. Tutte le operazioni come modifica, ritaglio, cambio colore, sfocatura dello sfondo, unione di immagini, rotazione, ridimensionamento o trascinamento possono essere personalizzate utilizzando Numpy e OpenCV. Questo progetto può richiedere molto tempo per creare funzioni per tutte le operazioni richieste, ma ti darà una buona conoscenza dell'elaborazione delle immagini.

Leggi: Idee e argomenti del progetto Python

Conclusione

In questo articolo, abbiamo trattato 8 idee per progetti di elaborazione delle immagini . Questi progetti non sono la fine della tua esplorazione. Ci sono numerose applicazioni di elaborazione delle immagini in ogni settore. L'industria medica lo usa per il rilevamento precoce di cancro, malaria e altre malattie. Questo campo richiede una conoscenza approfondita dell'algebra delle matrici, delle trasformazioni e di vari tipi di distribuzioni matematiche.

Spero che imparerai molto mentre lavori su questi progetti Python. Se sei curioso di imparare la scienza dei dati per essere all'avanguardia nei rapidi progressi tecnologici, dai un'occhiata al diploma PG in Data Science di upGrad & IIIT-B e migliora le tue competenze per il futuro.