看到的在嵌入式机器视觉的相信

跟你的朋友和家庭关于”机器视觉”,你可能会得到奇怪的表情,随后有士可能由浅谈一部电影他们看到在机器人变得有自知之明和危险。幸运的是,现实不是几乎视为不吉利。也许行业应该考虑的是更人性化,因为这一尖端领域有显著的、 积极的潜力,对于嵌入式应用程序的技术部分的描述。

在其核心,机器视觉简单地利用中的图像,使图像中的对象与下一步做什么决定的可用信息。简单的通过/失败检测产品装配线上或之前航运是一个更简单的例子。

印制电路板 (PCB) 检查是常见的使用情况,在那里主、 正确填充板图像可以快速、 轻松地比作生产多氯联苯,他们将从自动挑地方系统迁移到下一阶段。这是质量保证和废料减少人类眼睛和大脑可能永远不会始终重复几百或甚至数千倍每天宝贵步骤。

机器视觉处理需求

作为该决议的图像采集系统增加,所以也是机器视觉的潜力。这是因为可供评估的细节增加相应的速度。较小和较小的子集的视觉信息可以评估对主模板,强化系统处理器通过数据改动并迅速提供决定下一步 (通过/失败,持有,返回开始等等) 的负担。

蔬菜分级是不的情况简单的大小和通过/失败产品质量最优因为产品标准不同从一国向另一国,产品质量各不相同,当然一个赛季。要能够减少废料为生产商和仍然保持正确的质量,为客户,质量分级需要更多的优化算法 — — 人类的眼睛和大脑几乎是不可能的任务。

解决此应用程序的一家公司是丹麦的 Qtechnology。该公司提供智能相机的蔬菜分级的产量达 25 吨 / 小时,这就需要分析超过 250,000 的产品,从大约收到 50 万张。为每个图像的 6.2 MB,在此特定情况下需要分析超过 2.5 万亿字节的图像数据每台机器,大量的信息需要处理一个小时。这一数额的数据会进行单个千兆位以太网连接的传输时间超过 6 小时。

为了解决这个问题的算法更简单将需要多个阶段和照相机,照明在机中,更多的房地产在工厂等。另一种方法是应用广泛的处理能力,无论是作为集中的处理的单位,在高带宽连接或分布式的处理智能相机。数据将会直接在照相机,只有结果每种产品交付给最终的机械分级系统中实时处理。

对付不同的图像捕获技术,Qtechnology 依赖不同的传感器阵列和智能相机系统一起去交换头。其高光谱成像头,例如,允许非破坏性检测的食品质量与安全。

标准的视觉系统,食品质量与安全通常定义外部的物理属性,如纹理和颜色。高光谱成像给食品工业的机会纳入质量和安全评估,像化学和生物特性测定糖、 脂肪、 水分和产品中的细菌计数的新属性。

高光谱成像技术,在三维图像的空间分辨率和光谱信息的多维数据集被来自每个像素。多光谱特征给更好地判别的属性,使更多的属性,才有资格。图像的多维数据集包括所有获得波长的光,结果中包含大量信息的每个图像多维数据集的每个像素的强度 (反射或透射光)。这一数额的数据中提取产品分级实时定性和定量结果的计算挑战指数增幅。

应用异构的计算

支持这种处理要求,今天和未来需要高性能、 可扩展的处理。

Qtechnology 使用加速的处理单元 (APU) 中结合了 GPU 和 CPU 相同的模具,其智能相机平台使系统能够卸载到 GPU 没有高延迟总线事务处理组件之间的视觉应用密集像素数据处理。这样就可以为其他中断服务与更低的延迟,帮助提高整个系统的实时性能和处理增长的处理需求的现代视觉系统的 CPU。

单一的模具或系统应用处理问题的能力的权利不同处理引擎的配对是异构计算的核心。TheHeterogeneous 系统的体系结构 (HSA) 基金会成立于 2012 年专门以帮助定义处理器和利用所有可用的处理元素,以提高处理效率的系统开放规范的行业。

GPU 是一种大规模并行的引擎,可以在同一时间; 在大型数据集 (在本例中,像素为单位) 应用相同的指令这正是需要什么送你喜爱的游戏控制台或 pc 机上的 3D 游戏。巧合的是,这也正是所需要的机器视觉。

相形之下,与外部的、 离散的 GPU 在移动 PCI 表达模块 (MXM) 形式因素 APU,进一步可以提高性能。当这样做的过程中,公司都能够添加进一步的 GPU 处理资源,以支持更密集的视觉任务,需要的时候。

软件是方程的一个关键部分。与人血清白蛋白,整个处理平台可以受一个标准的 Linux 内核,需要每个新的内核版本只有适度发展支持。幺项目,开源协作项目,提供模板、 工具和方法来帮助用户创建自定义的基于 Linux 的系统的嵌入式产品。

对 x86 的巨大生态系统支持使公司得以利用开放源码和第三方图像处理库如 OpenCV,数学的 MATLAB 和成功的决窍。调试工具、 延迟分析仪和探查器 (perf,ftrace) 也是广泛的。

机器视觉是硅的处理能力被运用来帮助降低成本、 加快生产、 提高质量,提供了丰富的世界无数不同的业务和应用程序的好处的最新例证。这种正面的经济、 文化和个人影响日趋广泛可用感谢产业创新的和有见地的嵌入式工程师的思维。

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