Innkjent visjon og Maskinvision: Hva du trenger å vite
Hvordan 'ser' maskiner? Jeg tror vi alle har tenkt på denne spørsmålet. I virkeligheten avhenger dette hovedsakelig av innbygd visjon og maskinvissjonsteknologi. Disse to begrepene ligger kun et hår bredde fra hverandre, og mange mennesker forveksler ofte de to.
Både maskinvissjon og innbygd visjon spiller en viktig rolle i industri, spesielt i kontroll- og automatiseringsfeltet. Innbygde visjonsystemer tilbyr kompakt effektivitet, mens tradisjonelle maskinvissjonsystemer tilbyr høy ytelse og fleksibilitet. Med fremgang i kamerateknologi og prosesseringsteknologi har innbygd visjon blitt nesten like kraftig som maskinvissjonsystemer. Innbygde visjonsystemer integrerer de hardware- og programvarekomponentene som er nødvendige for maskinvissjon (bildeinnsamling, -behandling og -tolkning). Fordi ingen eksterne tilkoblinger er nødvendige, kan innbygde visjonsystemer brukes i industrier og markeder der tradisjonelle maskinvissjonsystemer ikke kan anvendes.
Hva er maskinvissjon?
Maskinvision tillater at en maskin eller datamaskin kan se og tolke visuell informasjon. Det refererer ikke til noen spesifik teknologi, men til alle systemer som kan tolke visuell informasjon gjennom maskiner. Det er i stand til å automatisk fange opp, prosessere og tolke visuell informasjon rundt seg som et middel for å ta beslutninger i flere industrier, såsom medisinsk avbildning, produksjonslinje montasje, og gjenstandsgjenkjenning. I den foregående artikkelen hadde vi en forståelse avtyper maskinvision.
Maskinvissjonssystemer bruker vanligvis industrielle PC-er for å håndtere oppgaver relatert til bilde-data. Spesialisert hard- og programvare gjør det mulig å utføre detaljert bildeanalyse og gir den nødvendige regnekraften for komplekse maskinvissjonsoppgaver. Maskinvissjonssystemer omfatter typisk følgende komponenter:
- Kamera: mesteparten spesiellekameras tilpasset for industri. Brukes for å fange bilder eller videoklipp som skal behandles av hovedsystemet.
- programvare for bildebehandling: Ikke alle maskinvissynskameraer er plug-and-play, så spesialisert programvare for bildeadferdiggjøring og -behandling er nødvendig.
- Belysning: Riktig belysning sikrer at høykvalitetsbilder tas opp. Bruk belysningsmetoder som LED eller infrarød belysning for å optimere bildevisibilitet.
- Hårdvara: Maskinvissynssystemer kan fremme dataoverføring og akselerere bildebehandlingsoppgaver ved bruk av rammemottakere eller spesialiserte prosessorer.
Hva er innbygd visjon?
Innbygde visjonsystemer skiller seg fra tradisjonelle maskinvissynssystemer i hvordan og hvor bilder behandles.Innbygd visjonsystemer er all-in-one enheter, vanligvis bestående av et kamera montert på en bildeprosessor. Ettersom all utstyr er integrert på platen, kan bildekapturer og -behandling utføres i én og samme enhet.
Innkjøpsbare visjonssystemer er karakterisert ved kompakt design, lavere kostnad og reeltidsrespons. De brukes ofte i anvendelser der plass er begrenset, som autonome kjøring og objekterkjenning i droner, hvor innkjøpsbar visjon beholder effektive beslutningsfrembringende evner samtidig som den unngår den tyngre byggingen til maskinvizjon.
Innkjøpsbare visjonssystemer er uten tvil enklere å bruke og integrere enn tradisjonelle maskinvizjonsystemer, men kan være dyrere å installere enn maskinvizjon på grunn av deres tilpassingsegenskaper. Likevel gjør deres kompakt design og det lave strømforbruket dem relativt billigere å driftse.
På den andre siden er innkjøpsbar visjon faktisk en del av maskinvizjon, men det finnes små forskjeller på grunn av ulike funksjoner og anvendelser. Med hensyn på nåværende teknologi er ytelsen til innkjøpsbare visjonssystemer fortsatt underlegen PC-baserte systemer.
Forskjeller mellom innkjøpsbar visjon og maskinvizjon
Selv om både innsatt visjon og maskinvizjon kan hjelpe maskiner med å se ting, finnes det noen forskjeller.
Parametre |
Maskinvizjon |
Innbygd visjon |
Bildebehandling |
Dette gjøres ved å bruke en separat PC som er koblet til maskinvizjonskameraet |
Bruk dedikerte prosessorer (f.eks. NVIDIA Jetson, TI Jacinto, NXP etc.) |
Bildeanalyse |
PC-basert bildeanalyse |
Den bruker hovedsakelig kantberegning og AI/ML/datorvisjonalgoritmer for å analysere enheten selv. |
Dimensjon |
Den er stor og består av et kamera system og en separat PC, vanligvis på industriell eller kommersiell skala |
Den er kompakt. Størrelsen minsker konstant, selv om AI-ytelsen kan være begrenset i noen kompakte prosessorfamilier, som NXP i.MX |
Kostnad |
Kostnadene kan være høyere og involvere flere komponenter, som kammeraer, PCS og programvare som kanskje krever abonnement på skybasert analyse |
De er ofte mer kostnadseffektive da de reduserer løpende driftskostnader. Likevel, avhengig av typen kammera og prosessor som brukes, kan den initielle kapitalutgifta være høyere |
Enkelt å integrere |
Enklere å integrere, med en standardgrensesnitt som kobler direkte til en PC for umiddelbar drift |
Noen teknisk ekspertise kreves for å integrere, noe som varierer avhengig av applikasjonen og kompleksiteten på komponentene som brukes. Kammeraintegrering kan kreve bistand fra kammeraeksperter som TechNexion |
Avgjørelsesfart |
Rask hardware og software er nødvendig for effektiv dataoverføring og analyse. |
Det excellerer i reeltidsavgjørelser, ettersom behandlingen foregår på enheten og data raskt overføres til skyen for analyse uten behov for spesialinnstillinger |
Fleksibilitet |
Universell, gjennom konfigurasjon og programvare, kan maskinvissystemer brukes for ulike oppgaver |
Designet for spesifikke oppgaver. Optiske komponenter, sensorer, prosessorer og programvareanalyser er valgt, justert og kostnadsoptimalisert for spesifikke brukstilfeller |
Konklusjon
Gjennom årene har mengden datorkraft som kan plasseres i en kompakt rommet økt, og maskinlæringsystemer har brukt stadig mindre PC-er, mens de innbygde prosessorane i embedded-vissenheter har blitt stadig mere kraftige. Som resultat av dette har forskjellene mellom tradisjonell maskinvision og embedded vision blitt mindre og mindre tydelige. Faktisk er den datorkraften fra prosessorer i dagens embedded-vissystemer sammenlignbar med maskinlæringsystemene for noen år siden.
Sinoseen har mer enn 14 år med erfaring innen embedded vision, med et profesjonelt team, hvis du ønsker åtilpasse profesjonell kameramodulutstyr for embedded vision-applikasjonene dine, ikke nøl med å kontakte oss.