在智能工廠里，AGV/ARM機(jī)器人通過三維視覺感知，精準(zhǔn)識別并拾取貨架上的物品，它們還可以與人類同事進(jìn)行協(xié)同互動，安全將貨物送至生產(chǎn)車間。生產(chǎn)線上，配備智能攝像頭的機(jī)器如同擁有智慧的眼睛，可以讀取標(biāo)簽和解釋標(biāo)識。通過機(jī)器深度學(xué)習(xí)，機(jī)器視覺系統(tǒng)可以理解物品形狀、計算體積，并以最節(jié)省空間的方式將其完美裝箱。

這聽起來或許像科幻小說里的場景，但在今天的智能工廠里，人工智能正在重塑工業(yè)生產(chǎn)與智能制造，從質(zhì)量控制到預(yù)測性維護(hù)，從協(xié)作機(jī)器人到數(shù)字孿生……結(jié)合人工智能技術(shù)的機(jī)器視覺系統(tǒng)通過攝像頭和傳感器采集數(shù)據(jù)，讓工業(yè)設(shè)備能夠“看見”并分析生產(chǎn)制造流程、控制生產(chǎn)質(zhì)量，并確保工人安全，是引領(lǐng)工業(yè)制造向工業(yè)4.0過渡的關(guān)鍵技術(shù)。

隨著邊緣計算與AI大模型的進(jìn)一步發(fā)展成熟，工業(yè)制造在迎來新一輪轉(zhuǎn)型改革的同時，也對機(jī)器視覺系統(tǒng)提出了更高的要求。傳統(tǒng)執(zhí)行單一重復(fù)性任務(wù)的機(jī)器視覺系統(tǒng)已無法滿足未來工業(yè)生產(chǎn)與智能制造的需求，我們需要機(jī)器視覺系統(tǒng)更加智能、能夠進(jìn)行獨立自主的決策。

事件視覺技術(shù)解鎖工業(yè)制造“新視野”

在工業(yè)制造領(lǐng)域，傳統(tǒng)機(jī)器視覺系統(tǒng)使用基于幀的攝像頭捕捉連續(xù)的圖像數(shù)據(jù)流，然后通過人工智能算法進(jìn)行處理和分析。然而，這種傳統(tǒng)方法具有局限性，難以應(yīng)對機(jī)器快速增長的算力要求以及處理大量數(shù)據(jù)的帶寬需求。

與傳統(tǒng)基于幀的圖像傳感技術(shù)不同，事件視覺傳感(event-based vision sensing)技術(shù)的靈感來源于人類視覺系統(tǒng)，它模仿人眼視覺的工作模式，只關(guān)注視覺場景中發(fā)生的變化或“事件(event)”，這種獨特的方法不僅大大減少了機(jī)器視覺系統(tǒng)所需的數(shù)據(jù)量和計算負(fù)荷，還顯著優(yōu)化了數(shù)據(jù)傳輸和處理流程，實現(xiàn)了前所未有的效率。

此外，人工智能算法與事件視覺傳感技術(shù)的結(jié)合，為工業(yè)自動化帶來了全新的自主性和適應(yīng)性。通過利用深度學(xué)習(xí)技術(shù)，機(jī)器可以從大量數(shù)據(jù)中學(xué)習(xí)，不斷提高決策能力。事件視覺傳感與人工智能之間的這種共生關(guān)系使機(jī)器能夠進(jìn)行智能、實時的調(diào)整，優(yōu)化流程并最大限度地減少停機(jī)時間。

強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)手，加速開發(fā)高級邊緣機(jī)器視覺應(yīng)用

為加速事件視覺技術(shù)在邊緣機(jī)器視覺及工業(yè)領(lǐng)域的深度融合與應(yīng)用步伐，Prophesee 近期宣布與AMD攜手推出業(yè)界首款兼容 AMD Kria 平臺的事件視覺開發(fā)套件，旨在為機(jī)器視覺系統(tǒng)設(shè)計師與開發(fā)者打造一座高效橋梁，助力他們迅速評估并部署面向智慧城市、機(jī)器視覺、安全監(jiān)控、零售分析等領(lǐng)域的尖端工業(yè)級解決方案，無縫銜接研發(fā)與生產(chǎn)流程。

圖：Prophesee Metavision 入門套件 – AMD Kria KV260 和主動光通信( Active Marker)LED 板

AMD Kria SOM 適用于邊緣 AI 應(yīng)用，配備數(shù)量豐富的 I/O 接口，高能效且具有成本效益，可加速視覺和機(jī)器人任務(wù)處理。結(jié)合 Prophesee 突破性的事件視覺技術(shù)，機(jī)器視覺系統(tǒng)開發(fā)者可利用 Metavision 平臺的低延遲和低功耗優(yōu)勢，創(chuàng)建出傳統(tǒng)基于幀的視覺方案無法實現(xiàn)且更高效的應(yīng)用。Prophesee還提供全面的事件視覺軟件套件、優(yōu)化工具、事件視覺數(shù)據(jù)集以及開源平臺支持，全方位賦能開發(fā)者。

“事件視覺傳感解決方案是嵌入式視覺應(yīng)用的理想之選“，Prophesee產(chǎn)品市場總監(jiān)Gareth Powell介紹說?！拔覀兓贙ria平臺可以實現(xiàn)的一個典型用例是港口集裝箱的精準(zhǔn)放置，通過在集裝箱上設(shè)置主動光源(Active marker)，我們的事件視覺系統(tǒng)能在三維空間內(nèi)實現(xiàn)對懸掛集裝箱的精確定位與追蹤，確保每一次操作都安全無誤?！?

圖：Prophesee 事件視覺傳感技術(shù)在工業(yè)自動化領(lǐng)域的應(yīng)用場景示例

“另一個典型的應(yīng)用場景是高速移動物體的計數(shù)與分類，例如谷物或藥丸，使用Prophesee的事件傳感器可以實現(xiàn)高達(dá)99%的檢測準(zhǔn)確率”，Powell補(bǔ)充說。

目前，已經(jīng)有一些開發(fā)人員和公司在Prophesee與AMD Kria 視覺套件上開發(fā)創(chuàng)新的機(jī)器視覺應(yīng)用，譬如專注于開發(fā)機(jī)器學(xué)習(xí)軟件的公司LogicTronix，已成功開發(fā)出用于檢測和跟蹤車輛和人員的應(yīng)用程序。該應(yīng)用程序即將在Kria應(yīng)用商店上線。

Powell表示：“在工業(yè)自動化領(lǐng)域，Prophesee的事件視覺技術(shù)以其快速響應(yīng)、低算力需求及高效節(jié)能的特性，為嵌入式視覺與AI功能的深度融合提供了獨特的優(yōu)勢。”

事件視覺技術(shù)讓機(jī)器能夠快速識別和響應(yīng)環(huán)境中的關(guān)鍵事件，從而提高了生產(chǎn)力。無論是檢測生產(chǎn)線上的異常、實時識別質(zhì)量缺陷，還是監(jiān)控工人安全，事件視覺傳感技術(shù)都能為智能工廠提供無與倫比的效率和準(zhǔn)確度。在汽車制造、電子零配件生產(chǎn)、食品加工、醫(yī)療制藥等多個行業(yè)中，事件視覺傳感技術(shù)均展現(xiàn)出廣闊的應(yīng)用前景，為工業(yè)4.0時代的新質(zhì)生產(chǎn)力注入了源源不斷的創(chuàng)新活力與強(qiáng)勁動力。