Innebygd visjon: En omfattende veiledning | Sinoseen

Innebygd syn refererer til integrering av datasynsfunksjoner i innebygde enheter og systemer. I denne artikkelen vil vi introdusere de grunnleggende konseptene for innebygde synssystemer og deretter fordype oss i deres ulike fordeler og bruksområder.

Hva er innebygd syn?

Innebygd syn refererer til en maskin som forstår omgivelsene gjennom visuelle metoder, og refererer ganske enkelt til bruken av datasynsteknikker i innebygde systemer, som involverer to teknologier: innebygde systemer og datasyn (noen ganger referert til som maskinsyn). Med andre ord refererer "innebygd syn" til et innebygd system som trekker ut mening fra visuelle input. Innebygde systemer kan være et hvilket som helst mikroprosessorbasert system som gjør en bestemt jobb og er tilgjengelig overalt.

Den største forskjellen mellom innebygd syn og det som ofte omtales som et maskinsynssystem er at innebygde synssystemer er alt-i-ett-enheter, det vil si at innebygd syn er en samling av innebygde systemer og maskinsynsteknologi.

Forskjellen mellom innebygd syn og tradisjonelt maskinsyn

Det tradisjonelle maskinsynssystemet består av tre deler: kamerasystem, bildebehandlingssystem og utgangsvisningssystem. Kameraet er koblet til PC-en via en nettverksport eller USB-grensesnitt; Kameraet samler inn bildeinformasjon og overfører den til datamaskinen for bildegjenkjenningsbehandling.

Og maskinvaren for det innebygde synssystemet integrererKamera modulog prosesseringskort, som kombinerer bildeopptaks- og bildebehandlingsfunksjoner i én enhet. Enheten støtter edge computing, mottak og behandling av data, tar beslutninger og sender deretter dataene til andre enheter, eller lokal eller skybasert behandling og analyse. Den kompakte designen kan enkelt bygges inn i industrielle og mobile enheter, med lavt strømforbruk, reduserte bredbåndskrav og lavere ventetid.

Innebygde synssystemarkitekturer er mangfoldige, med en rekke tilpassede og standardkomponenter.

De typiske komponentene i et innebygd synssystem er:

• Innebygd prosessor- Utfører algoritmer og kontrollerer enheten
• Kamera modul- Tar bilder/videoer fra scenen
• Linse- Justerer synsfeltet til applikasjonsbehov
• Hukommelse- Lagrer bilder, programkode og data
• Grensesnitt- Koble til kamera, minne og I/O-enheter

DenFordeler avinnebygd syn

Innebygd visjon kjennetegnes av sin lille størrelse, sanntidsnatur og deployerbarhet på kantplasseringer. Det gjør det mulig å bygge intelligente synsfunksjoner inn i enheten uten behov for ekstern prosesseringsmaskinvare.

Innebygd synssystem er enkelt å bruke, enkelt å vedlikeholde, enkelt å installere, etc. Den kan raskt bygge et pålitelig og effektivt maskinsynssystem, og dermed akselerere utviklingshastigheten til applikasjonssystemet betraktelig.

Sammenlignet med tradisjonell maskinsyn er innebygde synssystemer rimeligere. Selv avanserte tilpassede innebygde synssystemer er billigere enn maskinsynssystemer. Hovedårsaken til dette er fordi innebygde vision-systemer har lave maskinvarekrav, noe som gjør dem til et kostnadseffektivt valg for mange applikasjoner, selv med høye integrasjonskostnader.

I tillegg til dette er innebygde synssystemer preget av brukervennlighet, enkel vedlikehold, enkel installasjon, lavt energiforbruk og strømlinjeformet design. Evnen til raskt å bygge et pålitelig og effektivt maskinsynssystem, som i stor grad akselererer utviklingen av applikasjoner, er ideell for trange steder og integrasjon med eksisterende systemer. Men den virkelige fordelen med innebygd syn er at komponentene ikke påvirker eksisterende systemer negativt.

Innebygde synssystemer kan gjøre ting som tradisjonelle maskinsynssystemer ikke kan. Innebygde synssystemer kan fange og behandle bilder, slik at mekaniske systemer kan reagere på verden rundt dem og forbedre deres autonomi. Innebygde synssystemer kan reagere på og gjenkjenne bilder gjennom dyp læring, noe som gjør det mulig for mekaniske systemer å ta beslutninger basert på omgivelsene.

UtfordringeneeMbedded syn vil møte

Innebygd visjon står overfor flere utfordringer, som hovedsakelig er knyttet til teknisk implementering, ressursbegrensninger og egenskaper ved applikasjonsdomenet. Følgende er noen av de største utfordringene:

1. Behandlingshastighet:Innebygde synssystemer må behandle en stor mengde visuelle data i sanntid, noe som krever høyhastighetsprosessorer og effektive algoritmer å støtte for å sikre sanntidsytelse og nøyaktighet.

2. Problem med strømforbruk:Siden innebygde synssystemer bruker mye data- og prosessorkraft, er dette en stor utfordring for små enheter (f.eks. smarttelefoner, droner osv.) som er avhengige av batteristrøm. Hvordan redusere strømforbruket samtidig som du sikrer ytelse er et sentralt problem som må løses i innebygd synsteknologi.

3. Minne- og lagringsbegrensninger:Innebygde synssystemer må behandle store mengder visuelle data, noe som krever en stor mengde minne og lagringsplass for å støtte. Minne- og lagringsressurser er imidlertid begrenset i mange innebygde enheter, noe som begrenser applikasjonsomfanget og ytelsen til innebygde synssystemer.

4. Begrensede innebygde ressurser:I tillegg til minne- og lagringsbegrensningene nevnt ovenfor, har innebygde systemer også begrensede ressurser som aritmetisk kraft og båndbredde. Hvordan oppnå effektiv visuell behandling med begrensede ressurser er en utfordring som innebygd synsteknologi må møte.

5. Optimalisering av algoritmer og modeller:Innebygde synssystemer krever komplekse datasynsalgoritmer og -modeller. Disse algoritmene og modellene må optimaliseres for egenskapene til innebygde systemer for å redusere mengden beregninger, redusere strømforbruket og tilpasse seg behovene til sanntidsbehandling.

6. Sikkerhet og personvern:Ettersom innebygd synsteknologi blir mer og mer utbredt på ulike felt, har det blitt en viktig utfordring å sikre sikkerheten og personvernet til data. Effektive krypterings- og personvernmekanismer må utformes for å forhindre datalekkasje og misbruk.

Anvendelser av innebygde synssystemer

Innebygd synssystem kan oppnå bildegjenkjenning, bildedeteksjon, bildesporing, visuell posisjonering, objektmåling, objektsortering og andre applikasjoner. Det er mye brukt i industriell produksjon, elektronisk halvlederproduksjon, logistikk, robotikk, bilautopilot, droner, forbrukerelektronikk, sikkerhetsovervåking, medisinsk diagnostikk og andre felt.

Konklusjon

Sammen med utviklingen av Industri 4.0 vil etterspørselen etter synssystemer i industrimarkedet vokse, og flere og flere bransjer tar i bruk innebygde vision-løsninger. Fordelene med innebygde synssystemer fremfor tradisjonelle maskinsynssystemer er mer åpenbare; De er vanligvis billigere, bruker mindre strøm og har en mer strømlinjeformet design. I de fleste tilfeller kan innebygd synsteknologi oppfylle applikasjonskrav som maskinsynssystemer ikke kan.