مقدمة لنظام الرؤية المضمنة وتطبيق الكاميرا المدمجة
ما هي الرؤية المدمجة؟
يحتوي نظام الرؤية المضمن على سلسلة الإشارة بأكملها من الضوء الذي يستقبله مستشعر التصوير المحدد إلى خرج النظام. يشير إخراج النظام إلى الصور المعالجة أو غير المعالجة أو المعلومات المستخرجة من الصور والمقدمة إلى أنظمة المصب. بالطبع ، مهندس النظام المضمن مسؤول عن ضمان الأداء الشامل بناءً على متطلبات النظام.
تشير الرؤية المضمنة إلى آلة تستخدم طرقًا بصرية لفهم البيئة المحيطة. تتضمن الرؤية المدمجة تقنيتين: الأنظمة المدمجة ورؤية الكمبيوتر (تسمى أحيانًا الرؤية الآلية). تشير "الرؤية المضمنة" إلى نظام مضمن يستخرج معناه من المدخلات المرئية. النظام المضمن هو أي نظام يعتمد على المعالجة الدقيقة ، وليس جهاز كمبيوتر للأغراض العامة. الأنظمة المدمجة موجودة في كل مكان. توجد في أماكن لا حصر لها في إلكترونيات السيارات ، وأدوات المطبخ ، والإلكترونيات الاستهلاكية ، والمعدات الطبية. الرؤية الحاسوبية هي استخدام المعالجة الرقمية والحسابات الذكية لفهم الصور ومقاطع الفيديو.
توفر تقنية الرؤية المدمجة آفاقًا مشرقة للعديد من التطبيقات الجديدة المثيرة لدخول السوق. تشمل هذه التطبيقات الناشئة أنظمة العرض الصناعية المستخدمة في تطبيقات M2M ، وحلول الصناعة 4.0 ، وأنظمة مساعدة السائق المتقدمة (ADAS) وأنظمة المعلومات والترفيه داخل السيارة ، وكاميرات SLR الرقمية ، والطائرات بدون طيار ، والروبوتات ، وأنظمة الواقع الافتراضي (VR) ، والمعدات الطبية.
2 ، لوحة واحدة مدمجة
تعتبر الأنظمة المضمنة أكثر شيوعًا مع تحديات بناء التشكيلة ، مثل Raspberry Pi® أو DragonBoard ® أو Jetson ®. الكمبيوتر المستقل هو كمبيوتر صغير بواجهة معترف بها (USB ، Ethernet ، HDMI ، إلخ.) يوفر مجموعة من الميزات المشابهة لأجهزة الكمبيوتر التقليدية أو أجهزة الكمبيوتر المحمولة.
3 ، معالج مضمن
من بين جميع حلول المعالجة المضمنة ، فإن الخيار الأساسي الأكثر شيوعًا هو النظام على الرقاقة (SoC). تدمج هذه التقنية واحدة (أو أكثر) من وحدة المعالجة المركزية (ARM) ووحدة معالجة الرسومات (GPU) ووحدة التحكم والمعالجات المخصصة الأخرى (DSP و ISP) ومكونات أخرى على شريحة واحدة.
شرائح SoC مثل: Qualcomm's Snapdragon 820، 821، 835؛ كيرين 950 (4XCortex-A72 + 4XCortex-A53) ، 960 (4 * Cortex-A73 + 4 * Cortex-A53) ؛ MediaTek's HelioX20 و X25 و X30 ؛ تعتمد بنية وحدة المعالجة المركزية لهذه الرقائق على معمارية ARM.
نوى ARM مثل: ARM7 ، ARM9 ، ARM11 (v6) ، إلى cortex-A7 ، A8 ، A9 ، A12 ، A15 (v7-A / R) ، إلى cortex-A53 ، A57 (V8) ، A72 ، A73. تُعرف هذه النوى أيضًا باسم بنية الإصدار العام ، وهي الهندسة المعمارية العامة التي أطلقها ARM
4 ، نظام تشغيل مضمن
تستخدم منصة x86 مجموعة تعليمات CISC الكلاسيكية ، وتستخدم منصة ARM مجموعة تعليمات RISC ، نظرًا للفوائد الاقتصادية بين Microsoft و Intel ، في الوقت الحالي فقط Linux مفتوح المصدر يمكنه دعم مجموعتي التعليمات بشكل مثالي ؛
أدى التطور السريع لنظام Linux إلى اختلافات كبيرة بين نوى الإصدارات المجاورة (الرقم الرابع من رقم إصدار kernel). تحقيقًا لهذه الغاية ، قام مطورو Linux من أجل ضمان استقرار النواة ، بتحميل Linux برنامج التشغيل في kernel عندما يستخدم برنامج التشغيل آلية التحقق من الإصدار. لذلك ، تؤدي ترقية إصدار kernel إلى إبطال برنامج تشغيل linux وتتطلب محرك إعادة ترجمة يعتمد على أحدث إصدار من kernel.
5 ، ميزات نظام الرؤية المدمجة
بالمقارنة مع أنظمة الرؤية القائمة على الكمبيوتر الشخصي ، فإن طلب السوق على أنظمة الرؤية المدمجة أكبر:
إن سوق رؤية الجهاز المستند إلى الكمبيوتر الشخصي على وشك أن ينضج ، وسوق الرؤية المدمجة في المراحل الأولى من النمو السريع:
المزايا الرئيسية لأنظمة الرؤية المدمجة هي:
مقاس اصغر
انخفاض تكاليف التصنيع
استهلاك أقل للطاقة
اقوى
>> تسريع الأجهزة (GPU، DSP، ...）
تستخدم على نطاق واسع في أنظمة الرؤية المدمجة
يتزايد عدد تطبيقات الكاميرا في جميع الصناعات اليوم ، ويتم تنفيذ تطبيقات أكثر ذكاءً. تصل مفاهيم مثل التعرف على الهدف وإدراك العمق وتجنب الاصطدام واتخاذ القرار إلى عمق المعدات المستخدمة في حياتنا المنزلية والبيئة الحضرية والمصانع والسيارات. تتطلب حوسبة الحافة مجموعة متنوعة من الأجهزة للعمل معًا لزيادة الكفاءة. تبحث الصناعات الإلكترونية الاستهلاكية والصناعية والسيارات عن FPGAs للمساعدة في بناء بيئة تعليمية مرنة وذكية تحول المثل العليا إلى حقيقة واقعة.
"الرؤية المدمجة يمكنها تحسين السلامة وسهولة استخدام السيارات بعدة طرق. إنها تلعب دورًا رئيسيًا في بعض التطبيقات ، مثل أنظمة التحذير من مغادرة المسار ، وأنظمة التحذير من الاصطدام ، وأنظمة وقوف السيارات الأوتوماتيكية ، وأنظمة الكشف عن التعب ،" نظام اكتشاف النقطة العمياء "،" يحتوي سوق الرؤية المدمجة بالكامل في مجال السيارات على كمية كبيرة جدًا من المعدات ومعدل نمو سريع جدًا. "[1] تشمل الحالات الناجحة لتقنية الرؤية المضمنة في مجال السيارات نظام القيادة بمساعدة Mobileye القائم على الرؤية ، iOnRoad تطبيق القيادة المساعدة ونظام التحذير من إجهاد السائق في Roaddefend ، إلخ. يمكن لهذه الأنظمة أن تقلل بشكل فعال من احتمالية وقوع حوادث المرور.
السوقان الرئيسيان المتبقيان اللذان تستخدمهما الرؤية المدمجة هما سوق تطبيقات الرؤية الصناعية التقليدية وسوق تطبيقات الأمان. على سبيل المثال ، نظام أمن الفيديو الذكي IOImage الإسرائيلي متحضر في الصناعة بأدائه العالي وسهولة استخدامه. حالة أخرى هي نظام أمن حمامات السباحة التابع لشركة MG International ، والذي يهدف إلى منع الغرق في السباحة من خلال المراقبة الذكية بالفيديو. في مجال تطبيقات الرؤية الصناعية ، تحتل ABB و FUNUC (اليابان) و Mitsubishi و Kawasaki وشركات أخرى مكانة رائدة من خلال تطبيق أنظمة الرؤية المدمجة على الروبوتات الصناعية.
تم استخدام كاميرا الرؤية المدمجة على نطاق واسع في المجال العسكري ، بما في ذلك الصواريخ الموجهة للرؤية وطائرات الاستطلاع بدون طيار والروبوتات العسكرية. في أنظمة وحدة التحكم في الألعاب الإلكترونية المتقدمة ، مثل Xbox ، يمكننا أيضًا العثور على آثار لتطبيقات تكنولوجيا الرؤية المضمنة。
توفر شركة Nahviscam المحدودة لتصنيع www.Vehviscam أنواعًا مختلفة من كاميرا الرؤية المضمنة وكاميرا USB المدمجة لأمن الصناعة وأتمتة المصانع في الوقت نفسه لنظام رؤية الماكينة ، ومرحبًا بكم في مصدر "كاميرا USB صناعية صغيرة" لمعرفة المزيد
