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市场风向标 Market Trends

嵌入式视觉能否为成像和机器视觉领域带

来颠覆性改变？

文/STEMMER IMAGING

嵌入式视觉成为业内热议的趋势话题已经有一段时
间了。在过去很少有一种视觉技术能像嵌入式视觉那样，
被认为拥有改变整个行业的巨大潜能。在各行各业和日 图1：采用传统工业PC技术
基于工业PC的传统视觉系统 的视觉系统。
常生活中，已经有大量可观的嵌入式视觉系统的潜在应
用。但是，这项技术真的会引发机器视觉领域的彻底改 嵌入式PC：嵌入式和自由可编程
变吗？ 嵌入式 PC 与传统工业 PC 系统的不同在于 ：图像采
嵌入式视觉系统允许其他技术体系以一种创新的方 集卡的功能被永久地集成到嵌入式 PC 中。如同传统的工
式“视物”，从而提升与其他系统的交互能力，就如人类 业 PC 一样，嵌入式 PC 也能与标准的外部相机连接，这
的视力促进我们与环境的交互一样，比如人眼能协助人与 些相机可以采用市面上所有的图像传感器。嵌入式 PC 基
人之间的交流、识别周边环境里的潜在威胁，或是监控高 于 Windows Embedded™ 操作系统，也能自由编程，可以
难度且不易察觉的任务。类似地，机器视觉也能帮助某些 根据不同的需求对系统作灵活的调整。
技术系统轻松解决之前无法解决的问题。 嵌入式 PC 与机器之间的连接通过专用总线适配器或
虽然目前针对“嵌入式视觉”还没有一个标准定义， 特定的工业以太网卡实现。Keppler 表示，Windows 环境
但是行业中针对此也存在一个通用概念。紧凑型视觉系统 能带给用户众所周知的优势和劣势。作为嵌入式 PC 系统
被直接集成到机器或设备上，它们与定制的计算机平台相 的一个例子，Keppler 重点提到了 STEMMER IMAGING
结合，实现更低的功耗，进而能够在不需要传统工业 PC 公司的 CVB Image Station Compact、Teledyne Dalsa 公司
的情况下，在多种应用中实现智能图像处理功能。嵌入式 的 IPD GV family 以及 Adlink 公司的 Matrix 系列。
视觉系统也分为多种类型。
STEMMER IMAGING 公司销
售总监 Peter Keppler 先生表示，嵌
入式视觉系统和传统视觉系统的不
图2：嵌入式PC与传统工
同之处在于，“传统视觉系统基于 业PC系统的不同之处在
于：图像采集卡的功能永
工业 PC，工业 PC 可以通过特殊的 嵌入式PC 久地集成到嵌入式PC中。
图像处理库实现自由编程，图像采
集是由配备适当镜头的工业相机来 智能相机/视觉传感器：操作简单且智能化
STEMMER IMAGING公司销
售总监Peter Keppler先生 完成的。光源是必不可少的元素， 智能相机 / 视觉传感器更进一步 ：它们通常将图像传
光源需要针对不同应用进行优化，确保测试目标获得的照 感器、图像捕获、图像处理器和 I/O 接口，以及某些情况
明能满足应用要求。” 下的照明和镜头，都集成到一个结构紧凑的坚固封装中。
在完成图像采集之后，记录下的相机数据会通过相应 这些系统通常与集成的照明和镜头一起工作，这种
的接口线缆传输到图像采集卡，继而借助电脑的 CPU 进 方式让应用变得简单，但同时也降低了灵活性，这也是
行实际的图像处理。其中有部分图像采集卡，为了减少主 Keppler 担心的问题 ：“此类系统通常针对某些应用进行了
机 CPU 的负荷，也会进行图像预处理。最后，该类系统 优化，并且不允许切换到完全不同的应用环境，例如从纯
会给出评估结果，并以此来评估被测产品的质量。 粹的现场核查转换到测量任务或读取任务。另一个劣势是

8 Sep/Oct 2018 视觉系统设计 Vision Systems Design China