วิชั่นฝังตัว: คู่มือฉบับสมบูรณ์ | Sinoseen

Embedded vision ເອີ້ນວ່າ ຄືກັບການປະສົມປະສານຄວາມສາມາດຂອງ computer vision ໃນອุປกรณ์ແລະລະບົບ embedded. ໃນເຈົ້າຂໍ້ມູນນີ້, ພວກເຮົາຈະແນະນຳຄວາມຖືກຕ້ອງພื้ນຖານຂອງລະບົບ embedded vision ແລະຫຼັງຈາກນັ້ນຈະເຂົ້າໃນການສຶກສາຄວາມສຸດຊິດແລະຄວາມປະໂຍ antioxidizing ຂອງມັນ.

Embedded Vision คืออะไร?

Embedded vision ເອີ້ນວ່າ ຄືກັບເຄື່ອງທີ່ສາມາດເຂົ້າໃຈແวดລ້ອມຂອງມันຜ່ານການເບິ່ງ, ແລະ ເອີ້ນວ່າການໃຊ້ວິທີການ computer vision ໃນລະບົບ embedded, ທີ່ມີສ่วนປະສົມປະສານຂອງ 2 ຕັກສະນີ: embedded systems ແລະ computer vision (ຫຼັງຈາກນັ້ນເອີ້ນວ່າ machine vision). ໃນຄວາມເປັນໄປ, “embedded vision” ເອີ້ນວ່າ ຄືກັບລະບົບ embedded ທີ່ສືບຄວາມຄວາມຈາກຂໍ້ມູນທີ່ເຫັນ. Embedded systems ບໍ່ແມ່ນຫຍັງອື່ ສິ່ງທີ່ເປັນລະບົບ microprocessor-based ທີ່ເຮັດວຽກງານເປັນພິเศດ ແລະມີຢູ່ທັງໝົດ.

ການແຍກຕ່າງກັນທີ່ສຸດຂອງ embedded vision ແລະ machine vision system ທີ່ມັກຖືກເອີ້ນວ່າ ເປັນວ່າລະບົບ embedded vision ແມ່ນອຸປกรณ์ all-in-one, ຫຼັງຈາກນັ້ນ embedded vision ແມ່ນການປະສົມປະສານຂອງ embedded systems ແລະ machine vision technology.

ຄວາມແຕກຕ່າງຂອງ Embedded Vision ແລະ Machine Vision ທີ່ເກັດໄປ

ລະບົບ Machine Vision ທີ່ເກັດໄປມີ 3 ຄູ່ສໝັກ: ລະບົບເຄື່ອງຖ່າຍ, ລະບົບ processiong ຂໍ້ມູນຮູບພາບ, ແລະ ລະບົບສະແດງຜົນ. เຄື່ອງຖ່າຍຮູບຈົບກັບ PC ໂດຍທາງ network port ຫຼື USB interface; เຄື່ອງຖ່າຍຮຸບຊຸມຂໍ້ມູນຮູບພາບແລະສົ່ງໄປໃຫ້ຄອມພິວເຕอร໌ເພື່ອ processiong ຂໍ້ມູນຮູບພາບ.

ແລະລະບົບ Embedded Vision hardware ນຳມາຊຸມ Camera Module ແລະ board processiong, ກຳລັງປະສົມລວມຟັງຊັ່ນການຊຸມຂໍ້ມູນຮູບພາບແລະ processiong ຂໍ້ມູນຮູບພາບໃນອຸປະກອນเดຶ່ງດຽວ. อຸປະກອນນີ້ສັງຄັບ edge computing, ກຳລັງຮັບແລະ processiong ຂໍ້ມູນ, ການຕັດສິນໃຈ, ແລະ ສົ່ງຂໍ້ມູນໄປຫາອຸປະກອນອື່ນ, ຫຼື local ຫຼື cloud-based processiong ແລະ analysis. ອຸປະກອນທີ່ອຸບັດສັງຄັບສາມາດເຂົ້າໄປໃນອຸປະກອນອົງການແລະ mobile devices, ກັບການເຄື່ອນໄຫວທີ່ຕ່ຳ, broadband requirement ທີ່ຫຼຸດລົງ, ແລະ latency ທີ່ຕ່ຳກວ່າ.

Architecture ຂອງ Embedded Vision system ເປັນປະເພດຫຼາຍ, ກັບ component ຕົວຢ່າງແລະ standard components.

ສ່ວນປະກອບທົ່ວໄປໃນລະບົບວິຊນແฝດແມ່ນ:

• ໂປຣเซີສເຕີ້ແฝດ - ການເຮັດວຽກຂອງອັລກໍລິທີມ ແລະ ທຳອິງຄົມ
• Camera Module - ຕັດຕົວຮູບ/ວິດີໂອຈາກຫນ້າທີ່
• ລັງ - ປ່ຽນແປງ FOV ເພື່ອສາມາດເປັນຕາມຄວາມຕ້ອງການຂອງອຸປະກອນ
• ຄວາມຊົງຈໍາ - ບັນທຶກຮູບ, ກຳລັງໂປຣແກຼມ ແລະ ຄໍາຂໍ້ມູນ
• ຕຳແໜ່ງ - ລັບຖ່າຍຮູບ, ການຈັດเกັບ ແລະ I/O ອຸປະກອນ

ການ ຂໍ້ດີ ຂອງ ระบบวิชั่นฝังตัว

ວິຊນແฝດມີຄຸณສິດຂອງຂະໜາດນ້ອຍ, ສຳເລັດໃນເວລາຈິງ ແລະ ສາມາດຕິດຕັ້ງໄດ້ທີ່ສະຖານທີ່ແຜ່ນແດນ. ມັນອະນຸຍາດໃຫ້ມີຟັງຊັ່ນວິຊນທີ່ເຂົ້າໃຈ ໃນອຸປະກອນໂດຍບໍ່ຕ້ອງມີຫຼັກສູດການປະຕິບັດພິเศษ.

ລະບົບວິຊນແฝດແມ່ນສະຫງົບໃຊ້ງ່າຍ, ຢ່າງ່າຍທີ່ຈະປັບປຸງ, ແລະ ຢ່າງ່າຍທີ່ຈະຕິດຕັ້ງ, ເດີ້ນ. ມັນສາມາດສ້າງລະບົບວິຊນເຄື່ອງຈັກທີ່ໜ້ອງໜ່ອຍແລະມີຄວາມມີຄວາມສຳເລັດໄດ້ຢ່າງໄວ, ເພື່ອເພີ່ມຄວາມເรັ່ງແຮງໃນການພັດທະນາລະບົບ.

เทียบกับวิสัยทัศน์เครื่องจักรแบบดั้งเดิม ระบบวิสัยทัศน์ที่ฝังอยู่มีต้นทุนน้อยกว่า แม้แต่ระบบวิสัยทัศน์ที่ฝังอยู่ในระดับไฮเอนด์ที่ปรับแต่งแล้วก็ยังถูกกว่าระบบวิสัยทัศน์ของเครื่องจักร เหตุผลหลักมาจากว่าระบบวิสัยทัศน์ที่ฝังอยู่มีความต้องการฮาร์ดแวร์ต่ำ ซึ่งทำให้เป็นทางเลือกที่คุ้มค่าสำหรับหลาย ๆ แอปพลิเคชัน แม้มีต้นทุนการรวมเข้าด้วยกันสูง

นอกจากนี้ ระบบวิสัยทัศน์ที่ฝังอยู่ยังมีลักษณะเด่นเรื่องการใช้งานง่าย การบำรุงรักษาสะดวก การติดตั้งง่าย การบริโภคพลังงานต่ำ และการออกแบบที่กระชับ ความสามารถในการสร้างระบบวิสัยทัศน์ของเครื่องจักรที่น่าเชื่อถือและมีประสิทธิภาพอย่างรวดเร็ว ซึ่งช่วยเร่งการพัฒนาแอปพลิเคชันอย่างมาก เป็นไปอย่างเหมาะสมสำหรับพื้นที่จำกัดและการผสานรวมกับระบบเดิม แต่ข้อได้เปรียบที่แท้จริงของวิสัยทัศน์ที่ฝังอยู่คือ ส่วนประกอบของมันไม่ส่งผลกระทบเชิงลบต่อระบบเดิม

ລະບົບວິຊນແฝ້ນສາມາດເຮັດສິ່ງທີ່ລະບົບວິຊນຄັນສິ່ງໃຫຍ່ບໍ່ສາມາດເຮັດໄດ້. ລະບົບວິຊນແฝ້ນສາມາດຈັບຮູບພາບແລະປະมวลຜົນ, ໄດ້ແກ່ລະບົບຄັນສິ່ງສາມາດຕອບສະຫນັບຕ່າງໆຂອງໂລກແວ່ນລົ້ມແລະເພີ່ມຄວາມອຸດมະພາບຂອງມັນ. ລະບົບວິຊນແฝ້ນສາມາດຕອບສະຫນັບແລະຮັບຮູບພາບຜ່ານການຮຽນຮູ້ລົງລາຍ, ໄດ້ແກ່ລະບົບຄັນສິ່ງສາມາດເລືອກໄລ່ຕັດສິນໃນການຕຳແໜ່ງແວ່ນລົ້ມ.

ຄວາມຫຍຸ້ງຍາກ e ວິຊນແฝ້ນຈະຕ້ອງໜ້າ

ວິຊນແฝ້ນຕ້ອງໜ້າຫຼາຍຄວາມຫຍຸ້ງຍາກ, ທີ່ເປັນຫຼັກສັນພົບກັບການປະສົມປະສານເทັກນິກ, ກຳຈຸດຂອງເສດຖະກິດ, ແລະລູບແບບຂອງພື້ນທີ່ລາຍງານ. ຕໍ່ໄປນີ້ແມ່ນຄວາມຫຍຸ້ງຍາກຫຼັກບາງຢ່າງ:

1. ຄວາມເรັ້ວຂອງການປະมวลຜົນ: ລະບົບວິຊນແฝ້ນຕ້ອງປະมวลຜົນຂໍ້ມູນທີ່ເຫຼົ່າຫຼາຍໃນເວລາເທິງ, ທີ່ຕ້ອງການໂປແສນທີ່ມີຄວາມເรັ້ວສູງແລະອັລກໍຣິທີມທີ່ມີຄວາມມັນຄ່າເພື່ອສົ່ງຜົນການເຮັດວຽກທີ່ເທິງແລະຄວາມຖືກຕ້ອງ.

2. ປຶ້ມເຄື່ອນໄຫວ: ເນື່ອງຈາກລະບົບວິຊູອນແฝດໃຊ້ຄວາມໄຂ້ແລະຄວາມສັງເສີມຫຼາຍ, ນີ້ແມ່ນປຶ້ນຫຼຸ້ງໃຫຍ່ສํາລັບອຸປกรณ໌ທີ່ມີຂະໜາດນ້ອຍ (ຕົວຢ່າງ: ເຄີຍໂມບາຍ, ດຣອນ, ແລະອື່ນໆ) ທີ່ພູ່້ງແລະພີ້ງກຳລັງ. ຕຳຫຼວດການກຳຈຸການໃຫ້ພິນເນື່ອງຈາກການປຸ້ນຫຼຸ້ງແມ່ນບັນຫາທີ່ຕ້ອງການຖືກແກ້ໄຂໃນເทັກນົອລົジーວິຊູອນແฝດ.

3. ປຶ້ນຫຼຸ້ງທາງຄວາມຈຸດແລະການຮັກສາ: ລະບົບວິຊູອນແฝດຕ້ອງການປະมวลຜົນຂໍ້ມູນວິຊູອນຫຼາຍ, ທີ່ຕ້ອງການຄວາມຈຸດແລະພື້ນທີ່ຮັກສາຫຼາຍເພື່ອສຸກເສີມ. ເຖິງແມ່ນ, ຄວາມຈຸດແລະພື້ນທີ່ຮັກສາແມ່ນມີຫຼິ້ນໃນອຸປกรณ໌ແฝດຫຼາຍ, ທີ່ກຳລັງກຳຈຸອາຍຸການລາຍລະອຽດແລະຄວາມສັງເສີມຂອງລະບົບວິຊູອນແฝດ.

4. ປຶ້ນຫຼຸ້ງແฝດທີ່ມີຫຼິ້ນ: ພົບກັບປຶ້ນຫຼຸ້ງທາງຄວາມຈຸດແລະການຮັກສາທີ່ກ່າວມາ, ລະບົບແฝດຍັງມີປຶ້ນຫຼຸ້ງຫຼິ້ນເຊັ່ນຄວາມສັງເສີມແລະແບນດ໌ວິດ. ຕຳຫຼວດການປະມວນຜົນທີ່ມີຄວາມສັງເສີມສູງກັບປຶ້ນຫຼຸ້ງຫຼິ້ນແມ່ນປັນຫາທີ່ເທັກນົອລົກວິຊູອນແฝດຕ້ອງການໝໍກັບ.

5. ອຸບັດສະພາບຂອງອະລິກອນແລະມົડເອຟ: ລະບົບວິຊນແฝ້ນຕ້ອງການalgorithm ການເບິ່ງຄຳສັ່ງທີ່ຍຸ່ງยากແລະໂມເດລ. Algorithm ແລະໂມເດລເຫຼົ່ານີ້ຕ້ອງໄດ້ຖືກປະຕິບັດສໍາລັບຄຸณสมบັດຂອງລະບົບແฝ້ນເພື່ອຫຼຸດຈຳນວນການຄິດໄລ່, ລົງການໃຊ້ໄພ, ແລະແປງຕໍ່ຄວາມຕ້ອງການຂອງການ procession ໄລ່ທີ່ຈິງ.

6. ສົນຄ້າງແລະຄວາມປິດປາກ: ເນື່ອງຈາກວິທີການວິຊນແฝ້ນໄດ້ຖືກໃຊ້ຢ່າງຫຼາຍຂຶ້ນໃນຫຼາຍໆໜ້າທີ່, ຕຳຫຼວດວ່າເປັນການປິດປາກຂໍ້ມູນແມ່ນສິ່ງທີ່ສຳຄັນ. ມີຄວາມຈຳເປັນທີ່ຈະຕ້ອງອອກແບບຄວາມປິດປາກແລະຄວາມປິດປາກທີ່ມີຄວາມມີຄ່າເພື່ອປ້ອງກັນການລົ້ນລ໊າງຂໍ້ມູນແລະການໃຊ້ຜິດໜ້າທີ່.

ການໃຊ້ລະບົບວິຊນແฝ້ນ

ລະບົບວິຊນແฝ້ນສາມາດເຮັດໃຫ້ເກີດການຮູ້ຈັກຮູບພາບ, ການກວດສອບຮູບພາບ, ການຕິດຕາມຮູບພາບ, ການປະຈຳທີ່ໂດຍໃຊ້ທີ່ງຳ, ການວັດແທກຂອງເຄື່ອງ, ການຈັດລຽງວัດຖຸ ແລະ ອື່ນໆ. มັນຖືກໃຊ້ຢ່າງຫຼາຍໃນອุตสาหกรรมการผลิต, ທາງອິเลັກໂຕຣນິກສ์ແລະເซມິຄອນດູເຄັຕ, ລັງສິດ, ອຸປະກອນໂຣບອດ, ອຸດมະການຂັບຂີ່ອຟໂຕ, ດຣອນ, ເອລັກໂຕຣນິກສໍາລັບຜູ້ຊົ່ມ, ການລົງທຶນຄວາມປອດໄພ, ການວິເຄາະພາບແລະອື່ນໆ.

ສະລະບົບ

ມັນແມ່ນກັບການພັດທະນາຂອງ Industry 4.0, ການຂໍ້ມູນຂອງລະບົບວິຊນໃນຕະຫຼາດອຸດສາຫະກຳຈະເພີ່ມຂຶ້ນ, ແລະ ອຸດສາຫະກຳຫຼາຍໆກຳລັງຕັ້ງລະບົບວິຊນແฝ້ນ. ຕົວເລືອກຂອງລະບົບວິຊນແฝ້ນເທິງລະບົບວິຊນເຄື່ອງແມ່ນເປັນທີ່ສັງເກດ; ມັນສູ້້ມໆກວ່າ, ນຳເອົາຄວາມເສິ້ນໄວ້ນ້ອຍກວ່າ ແລະ ມີແບບຮູບແບບທີ່ສົມບູນກວ່າ. ໃນສະຖານະສູງສຸດ, ລະບົບວິຊນແฝ້ນສາມາດເປັນຕາມຄວາມຕ້ອງການທີ່ລະບົບວິຊນເຄື່ອງບໍ່ສາມາດ.