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安富利讓嵌入式視覺開發(fā)變得更簡單

2018-11-12
作者:于寅虎
來源:電子技術應用
關鍵詞: 安富利 嵌入式視覺

嵌入式視覺系統(tǒng)是將先進的計算機技術、半導體技術和電子技術和各個行業(yè)的具體應用相結合后的產物。將嵌入式技術結合傳統(tǒng)的機器視覺就是應市場需求變化而推出的新技術,,該技術實現了實時視覺圖像采集,、視覺圖像處理控制,使其結構更緊湊,,已經是行業(yè)發(fā)展的大勢所趨,。

嵌入式視覺在現在很多不同的市場領域上已經是被廣泛的應用,,例如在汽車ADAS系統(tǒng),、人臉識別,、AL和工業(yè)自動化,還有無人機,、醫(yī)療,、手術和分析。

嵌入式視覺已經是一個跨市場,,跨領域的一個技術領域,。

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安富利亞洲供應商及產品管理高級總監(jiān)鐘僑海

安富利亞洲供應商及產品管理高級總監(jiān)鐘僑海表示,一些公開的市場報告數據顯示,,到2020年,,在中國大陸地區(qū)采用嵌入式視覺的系統(tǒng),產值會達到900億人民幣,。而全球范圍內,,這數字可以達到3000億美元。

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因此,,嵌入式視覺解決方案迎來了大發(fā)展的機遇,。 

鐘僑海表示,多年前的嵌入式視覺是一個很復雜的系統(tǒng),,里面包括了圖象的采集,、圖象的預處理,經過處理之后需要有一些特性的檢測,,再把這個圖象再分析,。這樣下來,整個嵌入式視覺方案就會是一個很大很復雜的系統(tǒng),,這個系統(tǒng)在同一時間不能很好地完成整合,同時功耗又比較高,,最重要一點就是成本非常高,。所以,嵌入式視覺技術一直被限制在高附加值的電子系統(tǒng)中,。如大型的安防系統(tǒng)和醫(yī)療系統(tǒng),,才有能力承擔高額承擔的嵌入式視覺技術。 

顯然,,傳統(tǒng)的設計方法和軟硬件結構已經不能滿足客戶現在的需求,,新型半導體元器件的出現加速了嵌入式視覺解決方案的進步,現如今很多的嵌入式視覺解決方案都需要融入人工智能技術,,同時客戶更新系統(tǒng)的頻率也在加快,。

目前在國內外產業(yè)界的研究中,,嵌入式機器視覺系統(tǒng)實現方式主要有三種:

1、基于標準總線,,采用DSP作為運算和控制處理器的系統(tǒng),。DSP芯片雖然能夠處理大量信息和高速運行,但其I/O接口單一,,不易擴展,,控制能力較弱,尚存在一定局限性,。

2,、基于DSP+FPGA 的機器視覺系統(tǒng)。FPGA與DSP的結合,,可實現寬帶信號處理,,大大提高信號處理速度,但FPGA使用的是硬件描述語言,,其算法開發(fā)具有很大的難度,,功能實現由硬件控制,系統(tǒng)受環(huán)境影響較大,。

3,、采用ARM微處理器或采用ARM+DSP構建方式的機器視覺系統(tǒng),這種構建方式人機交互功能強大,,集成度高,、實時性好、支持多任務,,但該系統(tǒng)中ARM與DSP的數據交換方法仍采用外部電路連接,,增加了系統(tǒng)的不穩(wěn)定性。

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可編程技術的出現,,很好地解決了客戶在嵌入式視覺開發(fā)的難題,,降低了開發(fā)成本和縮短了開發(fā)周期。

據鐘僑海介紹,,Zynq的出現把以前的分離系統(tǒng)全部整合再一個芯片里面,,從而提供給我們的客戶一個整合的方案,這是高度整合和自動化的一個系統(tǒng),??蛻艨梢酝高^SoC,把傳統(tǒng)嵌入式視覺的每一個部分整合在統(tǒng)一個系統(tǒng)里面,。尤其是在前端后端都可以放在一起,。這個大大的簡化了整個系統(tǒng)的開發(fā),減少了整個系統(tǒng)的成本,,以及加快了整個系統(tǒng)的性能,。 

你可以看到,,這是一個SoC,客戶可以用這個處理器來進行這個操作系統(tǒng)相關的一些應用,。同時間可以透過FPGA這個邏輯的部分,,來實現一些實時的運算,以及整個系統(tǒng)都可以把他整合在一起,。這是一個SoC的平臺,。一方面,在外面可以透過一些sensor,,可以把圖象影像,,把他引進來,透過FPGA實時的一些運算可以作為一些分析,。再加上這個On處理器,,可以透過處理器跟外面的一些視覺分析系統(tǒng)連接。所以這個整個系統(tǒng),,就更一體化了,。

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鐘僑海詳細介紹了基于Zynq嵌入式視覺處理平臺的優(yōu)勢。

第一個可以做到實時圖象的識別和分析,。

實時圖象識別的好處就是流暢,,每一秒鐘可以達到很高的一個增速。

第二個是可編程平臺的再利用,。技術不停的更新換代,,客戶就不需要重新的來設計。設計這個平臺的時間,,他就可以做這個實時的一些軟硬件的一些升級,,能夠幫助我們的客戶在同一個硬件平臺上面,能夠做一個不同的更新換代,。這個也可以節(jié)省他們的開發(fā)時間,,加速他們給他們自己客戶的一些服務。

第三個是具備擴展性良好的傳感器,。良好的擴展性是這個平臺的另外一個優(yōu)勢,。它可以連接Full HD高清的一個攝像頭,也可以連接一個4K的攝象頭,。在需要連接不同傳感器的情況下,客戶也可以用同一個平臺,,去給不同的傳感器做數據處理和升級,。

第四實現了低功耗和高性能的優(yōu)化。把過去嵌入式視覺方案里的多個系統(tǒng)整合在一起,,,,然后連在一起,;現在是一個系統(tǒng),把所有的功能都放在一起,,整個系統(tǒng)的性價比,,整個系統(tǒng)的耗電各方面,都會大大的節(jié)省,。大大的節(jié)省這個需要的所謂的power consumption(耗電量) ,,就可以節(jié)省客戶使用這個產品的費用,加快這個給到客戶推廣的時間,。

最后一點,,因為很多的產品,都會跟這個云,,跟物聯網來連接,,所以產品本身的安全也是一個很重要的一個部分??蛻粲昧诉@個嵌入式視覺的一個平臺來設計產品,,他們可以透過這個平臺所提供的一個芯片的安全的功能保證系統(tǒng)安全。

為了更好地讓客戶快速采用基于Zynq的嵌入式視覺平臺進行開發(fā),,安富利推出了一系列低成本的開發(fā)者套件,,MiniZed開發(fā)者套件就是其中典型的平臺。

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據鐘僑海介紹,,雖然MiniZed開發(fā)者套件的價格不到100美元,,但是它可以連接USB、Wifi和藍牙等一些低功耗無線傳輸技術,。MiniZed開發(fā)者套件支持了多個常用的操作系統(tǒng),,客戶買了這個不需要一百塊美金的套件,馬上就已經有一個平臺可以開啟去做嵌入式視覺開發(fā),。更重要一點,,它是一個USB供電的一個系統(tǒng),客戶可以用它來做一些與手機應用相關的項目,。以前,,客戶要做一個嵌入式視覺的一個平臺一個系統(tǒng),可能是一件很大的項目?,F在MiniZed已經實現了一體化集成,,它可以支持不同的操作系統(tǒng),不同的攝象頭,,還可以跟以太網聯接,,客戶可以在不同的場景使用這個平臺來做研發(fā)。

鐘僑海最后表示,安富利是一家以技術導向以方案為主的一家全球的方案代理商,,在嵌入式視覺開發(fā)領域不單只是提供一個平臺,,同時還會引導客戶采用低成本高效率的方案快速完成設計。

安富利將通過自己的努力和合伙伙伴的合作,,讓嵌入式視覺開發(fā)變得更簡單,。

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