機(jī)器視覺(jué)的核心是簡(jiǎn)單地利用圖像中可用的信息來(lái)決定圖像中的對(duì)象下一步該做什么。

在裝配線上或裝運(yùn)之前對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行簡(jiǎn)單的通過(guò)/失敗檢查是一個(gè)更簡(jiǎn)單的例子。PCB檢測(cè)是一種常見(jiàn)的用例，當(dāng)生產(chǎn)PCB從自動(dòng)拾取和放置系統(tǒng)移動(dòng)到下一階段時(shí)，可以快速輕松地將正確填充板的圖像與生產(chǎn)PCB進(jìn)行比較。

這是質(zhì)量保證和廢料減少的寶貴步驟，人類的眼睛和大腦每天都不會(huì)一直重復(fù)數(shù)百甚至數(shù)千次，而機(jī)器視覺(jué)卻可以做到。

隨著圖像捕獲系統(tǒng)的分辨率增加，機(jī)器視覺(jué)的可能性也增加，因?yàn)榭捎糜谠u(píng)估的細(xì)節(jié)以相應(yīng)的速率增加?？梢葬槍?duì)主模板評(píng)估較小和較小的視覺(jué)信息子集，增加了系統(tǒng)處理器在數(shù)據(jù)流失中的負(fù)擔(dān)并且快速地做出關(guān)于后續(xù)步驟的決定。

簡(jiǎn)單的拿農(nóng)業(yè)蔬菜分級(jí)舉例說(shuō)明，蔬菜分級(jí)是指產(chǎn)品質(zhì)量的簡(jiǎn)單尺寸和合格/不是最佳的情況，產(chǎn)品質(zhì)量會(huì)隨著季節(jié)不同而變化。而未來(lái)能夠最大限度的節(jié)約成本和保證蔬菜的質(zhì)量，就需要更優(yōu)化的算法來(lái)進(jìn)行質(zhì)量分級(jí)，這對(duì)于人眼和大腦來(lái)說(shuō)是幾乎不可能的任務(wù)，但是通過(guò)智能相機(jī)方案定制就可以處理大量的信息，需要多個(gè)階段和攝像機(jī)，機(jī)器照明，種植場(chǎng)地增加等。

此外，一種方法是應(yīng)用廣泛的處理能力，既可以作為高帶寬連接的集中處理單元，也可以作為智能相機(jī)的分布式處理，直接在攝像機(jī)中實(shí)時(shí)處理數(shù)據(jù)，只需將每個(gè)產(chǎn)品的結(jié)果傳送到最終的機(jī)械分級(jí)系統(tǒng)。

可以依靠具有不同傳感器陣列的可更換磁頭與智能相機(jī)系統(tǒng)配合使用。例如，其高光譜成像頭可以對(duì)食品質(zhì)量和安全性進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)。在標(biāo)準(zhǔn)視覺(jué)系統(tǒng)中，食品質(zhì)量和安全性通常由外部物理屬性（如紋理和顏色）定義。

高光譜成像使食品行業(yè)有機(jī)會(huì)將新屬性納入質(zhì)量和安全評(píng)估，如化學(xué)和生物屬性，以確定產(chǎn)品中的糖，脂肪，水分和細(xì)菌數(shù)量。在高光譜成像中，從每個(gè)像素獲得空間和光譜信息的三維圖像立方體。

更多的光譜特性可以更好地區(qū)分屬性，并使更多的屬性得到認(rèn)可。圖像立方體包括所有獲取的光波長(zhǎng)的每個(gè)像素的強(qiáng)度（反射或透射光），這導(dǎo)致每個(gè)圖像立方體包含大量信息。該數(shù)據(jù)量表示計(jì)算挑戰(zhàn)的指數(shù)增加，以實(shí)時(shí)提取產(chǎn)品分級(jí)的定性和定量結(jié)果。

只需要在智能相機(jī)平臺(tái)中使用加速處理單元（APU），將GPU和CPU組合在同一個(gè)芯片上，使系統(tǒng)能夠?qū)⒁曈X(jué)應(yīng)用中的密集像素?cái)?shù)據(jù)處理卸載到GPU，而無(wú)需處理組件之間的高延遲總線事務(wù)處理。

這使CPU能夠以更低的延遲提供其他中斷，有助于提高整個(gè)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性能，并滿足現(xiàn)代視覺(jué)系統(tǒng)不斷增長(zhǎng)的處理需求。GPU是一個(gè)大規(guī)模并行引擎，可以同時(shí)在大數(shù)據(jù)（像素）集中應(yīng)用相同的指令；這也正是機(jī)器視覺(jué)所需要的。通過(guò)將APU與移動(dòng)PCI Express模塊（MXM）外形中的外部獨(dú)立GPU配對(duì)，可以進(jìn)一步提高性能，使其能夠在需要時(shí)添加額外的GPU處理資源以支持更加密集的視覺(jué)任務(wù)。

關(guān)于軟件，異構(gòu)處理平臺(tái)可以由標(biāo)準(zhǔn)Linux內(nèi)核管理，每個(gè)新內(nèi)核版本只需要適度的開(kāi)發(fā)支持。x86的生態(tài)系統(tǒng)支持使公司能夠利用開(kāi)源和第三方圖像處理庫(kù)，如OpenCV，Mathworks Matlab和Halcon。調(diào)試工具，延遲分析器和分析器（perf，ftrace）也廣泛可用。

機(jī)器視覺(jué)是可擴(kuò)展處理如何在嵌入式應(yīng)用程序中發(fā)揮作用的一個(gè)很好的例子。

來(lái)源：朗銳智科