翻譯自——Semiwiki
Presto Engineering最近舉辦了一個視覺芯片技術(shù)網(wǎng)絡(luò)研討會,對于視覺芯片是什么,有哪些應(yīng)用,以及如何優(yōu)化它的使用展開了討論。Presto Engineering的設(shè)計工程師Samer Ismail在視覺芯片技術(shù)方面有著深厚的專業(yè)知識。Samer將帶您帶來了一段關(guān)于圖像處理和視覺芯片適合的信息之旅。乍一看,“低分辨率”視覺芯片似乎是一種折衷的設(shè)計。事實上,這是一種優(yōu)化機器視覺應(yīng)用的方法。
我將向大家介紹Samer在網(wǎng)絡(luò)研討會上提出的一些見解。本次研討會的主題如下,相信這些主題定會激起你的食欲。
視覺傳感技術(shù)
什么是視覺芯片?
為什么使用低分辨率的視覺芯片?
標準CMOS過程中的視覺芯片
工作原理
視覺算法
應(yīng)用程序
常見問題
視覺傳感技術(shù)是傳感技術(shù)七大類中的一個,視覺傳感器是指通過對攝像機拍攝到的圖像進行圖像處理,來計算對象物的特征量(面積、重心、長度、位置等),并輸出數(shù)據(jù)和判斷結(jié)果的傳感器。視覺傳感器是整個機器視覺系統(tǒng)信息的直接來源,主要由一個或者兩個圖形傳感器組成,有時還要配以光投射器及其他輔助設(shè)備。視覺傳感器的主要功能是獲取足夠的機器視覺系統(tǒng)要處理的最原始圖像。
那么什么是視覺芯片?它不僅僅是一個CMOS圖像傳感器。相反,一個視覺芯片可以捕獲一幅圖像(通常使用CMOS圖像傳感器),還可以通過模擬和數(shù)字電路的組合對圖像進行分析,以提取圖像信息。這讓我想起了邊緣和云處理,視覺芯片的優(yōu)點在于,它會使處理過程更接近數(shù)據(jù)源。
工作原理
視覺源于生物界獲取外部環(huán)境信息的一種方式,是自然界生物獲取信息的最有效手段,是生物智能的核心組成之一。人類80%的信息都是依靠視覺獲取的,基于這一啟發(fā)研究人員開始為機械安裝“眼睛”使得機器跟人類一樣通過“看”獲取外界信息,由此誕生了一門新興學(xué)科——計算機視覺,人們通過對生物視覺系統(tǒng)的研究從而模仿制作機器視覺系統(tǒng),盡管與人類視覺系統(tǒng)相差很大,但是這對傳感器技術(shù)而言是突破性的進步。視覺傳感器技術(shù)的實質(zhì)就是圖像處理技術(shù),通過截取物體表面的信號繪制成圖像從而呈現(xiàn)在研究人員的面前。
視覺傳感器具有從一整幅圖像捕獲光線的數(shù)以千計的像素。圖像的清晰和細膩程度通常用分辨率來衡量,以像素數(shù)量表示。在捕獲圖像之后,視覺傳感器將其與內(nèi)存中存儲的基準圖像進行比較,以做出分析。例如,若視覺傳感器被設(shè)定為辨別正確地插有八顆螺栓的機器部件,則傳感器知道應(yīng)該拒收只有七顆螺栓的部件,或者螺栓未對準的部件。此外,無論該機器部件位于視場中的哪個位置,無論該部件是否在 360 度范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn),視覺傳感器都能做出判斷視覺傳感技術(shù)的出現(xiàn)解決了其他傳感器因場地大小限制或檢測設(shè)備龐大而無法操作的問題,由此廣受工業(yè)制造界的歡迎。
然而,有時候使用低分辨率的視覺芯片更容易捕捉圖像。簡單地說,使用低分辨率設(shè)備會使延遲、功耗、成本和面積受益。想想分析64 X 64像素的圖像與一百萬像素的圖像。如果您的應(yīng)用程序能夠適應(yīng)低分辨率的配置文件,那么好處是巨大的。
典型的高分辨率圖像傳感器采用的是一種能夠制造更大、更昂貴的傳感器的特殊工藝,這些進程通常不支持非易失性內(nèi)存。因此,如果您捕獲一個圖像,并使用同一個die上的嵌入式處理器來分析它,在沒有嵌入式內(nèi)存的情況下這很困難。如果您處于低分辨率領(lǐng)域,這些問題就會消失,因為您可以使用標準的、低成本的制造流程。
編輯:muyan來源:EEWORLD
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