嵌入式視覺是機(jī)器視覺行業(yè)中令人興奮的一項(xiàng)新技術(shù),有望突破工業(yè)領(lǐng)域的眾多行業(yè)。從航空航天到機(jī)器人技術(shù)再到物流,嵌入式視覺正在帶來所有形式的自治和生產(chǎn)力,將機(jī)器轉(zhuǎn)變?yōu)橹悄芟到y(tǒng)。
嵌入式視覺技術(shù)實(shí)質(zhì)上將圖像處理和圖像捕獲整合到一個(gè)視覺系統(tǒng)中,而傳統(tǒng)的機(jī)器視覺系統(tǒng)將這些過程與外部PC分開。嵌入式視覺系統(tǒng)利用獨(dú)特的技術(shù)來實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。
嵌入式視覺處理器
在基本的層次上,嵌入式視覺系統(tǒng)包括傳感器或攝像頭模塊,標(biāo)準(zhǔn)接口和某種形式的圖像處理器。在大多數(shù)嵌入式視覺系統(tǒng)中,此處理器是圖形處理單元(GPU)或現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)。
GPU是嵌入式視覺系統(tǒng)中的常見處理器,因?yàn)樗鼈兙哂袀鬟f大量并行計(jì)算能力的能力,尤其是在處理像素?cái)?shù)據(jù)時(shí)。但是,GPU往往比硬件解決方案具有更高的延遲,這使它們對于某些應(yīng)用程序而言不夠理想。近年來,由于超低延遲水平,F(xiàn)PGA已變得越來越流行。作為硬件解決方案,F(xiàn)PGA速度很快且可提供大量計(jì)算能力,但缺乏GPU的靈活性。
嵌入式視覺成像模塊
嵌入式視覺系統(tǒng)利用成像模塊進(jìn)行圖像捕獲,通常以傳感器模塊或攝像頭模塊的形式出現(xiàn)。傳感器模塊缺乏任何處理能力。它們只是將原始圖像數(shù)據(jù)傳輸?shù)街鳈C(jī)處理器,以執(zhí)行諸如降噪或其他特定于應(yīng)用程序的處理任務(wù)之類的任務(wù)。當(dāng)需要簡單,流線型設(shè)計(jì)時(shí),可使用傳感器模塊。
另一方面,攝像頭模塊是更復(fù)雜的解決方案。他們使用FPGA處理器來減輕主要圖像處理器的部分處理責(zé)任。這減輕了主機(jī)處理器上的工作量,并使開發(fā)人員可以專注于應(yīng)用程序軟件。攝像頭模塊近期成為一種靈活的嵌入式視覺外圍設(shè)備。
嵌入式視覺系統(tǒng)由新的圖像捕獲和圖像處理技術(shù)組成,可創(chuàng)建嵌入式的小型成像解決方案。盡管圖像處理器和成像模塊是嵌入式視覺技術(shù)的核心,但嵌入式視覺系統(tǒng)還涉及其他幾個(gè)組件。