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Visão incorporada e visão de máquina: coisas que você precisa saber
Como as máquinas "veem"? Penso que todos nós já reflectimos sobre esta questão. Na verdade, isso depende principalmente da visão incorporada e da tecnologia de visão de máquina. Esses dois conceitos estão separados por apenas um fio de cabelo, e muitas pessoas costumam confundir os dois.
Tanto a visão industrial quanto a visão incorporada desempenham um papel importante na indústria, especialmente no campo de controle e automação. Os sistemas de visão incorporados oferecem eficiência compacta, enquanto os sistemas de visão tradicionais oferecem alto desempenho e versatilidade. Com os avanços na tecnologia de câmera e processamento, a visão incorporada tornou-se quase tão poderosa quanto os sistemas de visão de máquina. Os sistemas de visão incorporados integram os componentes de hardware e software necessários para a visão de máquina (aquisição, processamento e interpretação de imagens). Como não são necessárias conexões externas, os sistemas de visão incorporados podem ser usados em indústrias e mercados onde os sistemas de visão tradicionais não podem ser aplicados.
O que é visão de máquina?
A visão de máquina permite que uma máquina ou computador veja e interprete informações visuais. Não se refere a nenhuma tecnologia específica, mas a todos os sistemas que podem interpretar informações visuais por meio de máquinas. Ele é capaz de capturar, processar e interpretar automaticamente informações visuais ao seu redor como um meio de tomar decisões para uma variedade de setores, como imagens médicas, montagem de chão de fábrica e reconhecimento de objetos. No artigo anterior, tivemos uma compreensão doTipos de visão industrial.
Os sistemas de visão geralmente usam PCs industriais para lidar com tarefas relacionadas a dados de imagem. Hardware e software especializados permitem uma análise de imagem hilária e fornecem o poder de computação necessário para tarefas complexas de visão de máquina. Os sistemas de visão geralmente incluem os seguintes componentes:
- Máquina fotográfica: principalmente especialcâmeras personalizadas para a indústria. Usado para capturar imagens ou videoclipes para processamento pelo sistema principal.
- Software de processamento de mago: Nem todas as câmeras de visão de máquina são plug-and-play, portanto, é necessário um software especializado para análise e processamento de imagens.
- Iluminação: A iluminação adequada garante que imagens de alta qualidade sejam capturadas. Use técnicas de iluminação, como LED ou iluminação infravermelha, para otimizar a visibilidade da imagem.
- Hardware: Os sistemas de visão podem facilitar a transferência de dados e acelerar as tarefas de processamento de imagem por meio do uso de capturadores de quadros ou processadores especializados.
O que é Visão Incorporada?
Os sistemas de visão incorporados diferem dos sistemas de visão de máquina tradicionais em como e onde as imagens são processadas.Visão incorporadaOs sistemas são dispositivos tudo-em-um, normalmente consistindo em uma câmera montada em um processador de imagem. Como todos os equipamentos estão integrados na placa, a captura e o processamento de imagens podem ser realizados em um único dispositivo.
Os sistemas de visão incorporados são caracterizados pela compactação, menor custo e resposta em tempo real. Frequentemente usada em aplicações onde o espaço é escasso, como direção autônoma e funções de reconhecimento de objetos em drones, a visão incorporada mantém recursos eficientes de tomada de decisão, eliminando o volume da visão de máquina.
Os sistemas de visão incorporados são, sem dúvida, mais fáceis de usar e integrar do que os sistemas de visão de máquina tradicionais, mas podem ser mais caros de instalar do que a visão de máquina devido às suas propriedades de personalização. No entanto, sua compactação e o baixo consumo de energia necessário os tornam relativamente mais baratos de operar.
Por outro lado, a visão incorporada é, na verdade, uma parte da visão de máquina, mas existem pequenas diferenças devido a diferentes funções e aplicações. Em termos de tecnologia atual, o desempenho dos sistemas de visão embarcados ainda é inferior ao dos sistemas baseados em PC.
Diferenças entre visão incorporada e visão de máquina
Embora a visão incorporada e a visão de máquina possam ajudar as máquinas a ver as coisas, existem algumas diferenças.
Parâmetros | Visão industrial | Visão incorporada |
Processamento de imagem | Isso é feito usando um PC separado conectado à câmera de visão de máquina | Use processadores dedicados (por exemplo, NVIDIA Jetson, TI Jacinto, NXP, etc.) |
Análise de imagem | Análise de imagem baseada em PC | Ele usa principalmente computação de borda e algoritmos de IA/ML/visão computacional para analisar o próprio dispositivo. |
dimensão | É grande, consistindo em um sistema de câmera e um PC separado, geralmente em escala industrial ou comercial | É compacto. O tamanho está diminuindo constantemente, embora o desempenho da IA possa ser limitado em algumas famílias de processadores compactos, como o NXP i.MX |
custar | Os custos podem ser altos e envolver vários componentes, como câmeras, PCS e software, que podem exigir uma assinatura de análise baseada em nuvem | Eles geralmente são mais econômicos, pois reduzem os custos operacionais contínuos. No entanto, dependendo do tipo de câmera e processador utilizados, o gasto de capital inicial pode ser maior |
Fácil de integrar | Mais fácil de integrar, com uma interface padrão que se conecta diretamente a um PC para operação imediata | É necessário algum conhecimento de engenharia para integrar, que varia de acordo com a aplicação e a complexidade dos componentes usados. A integração da câmera pode exigir a assistência de especialistas em câmeras, como a TechNexion |
Velocidade de decisão | Hardware e software rápidos são necessários para transferência e análise de dados eficientes. | Ele se destaca na tomada de decisões em tempo real, pois o processamento ocorre no dispositivo e os dados são rapidamente transferidos para a nuvem para análise sem a necessidade de configurações especializadas |
flexibilidade | Universais, por meio de configuração e software, os sistemas de visão podem ser usados para diferentes tarefas | Projetado para tarefas específicas. Componentes ópticos, sensores, processadores e análise de software são selecionados, ajustados e otimizados para casos de uso específicos |
Conclusão
Ao longo dos anos, à medida que a quantidade de poder de computação que pode caber em um espaço compacto aumentou, os sistemas de aprendizado de máquina usaram PCs cada vez menores, enquanto os processadores integrados em dispositivos de visão incorporados se tornaram cada vez mais poderosos. Como resultado, as diferenças entre a visão de máquina tradicional e a visão incorporada tornaram-se cada vez menos pronunciadas. Na verdade, o poder de processamento dos processadores nos sistemas de visão embarcados de hoje é comparável aos sistemas de aprendizado de máquina de alguns anos atrás.
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