最近出現的人工智能 和機器學習有望將機器視覺系統在為工業應用帶來的價值方面更上一層樓。

Guy Nicholson，安森美（onsemi ）工業和商業傳感部高級總監

近年來，機器視覺系統在工業過程中的使用顯著增加。傳統上，這些系統用于識別基本模式，例如，這使他們能夠監控在移動傳送帶上運輸的產品。然而，最近出現的人工智能 和機器學習有望將機器視覺系統在為工業應用帶來的價值方面提升到一個新的水平。

從工業生產線上滾下來的產品通常具有明確定義的參數，這使其成為機器視覺系統的理想應用，可以預編程以識別超出預期范圍的物體或事件。但是，除了配置為識別的事件或事件之外，他們無法管理事件或事件。人工智能和機器學習將有助于解決這一缺陷，從而使機器視覺系統能夠用于更高附加值的活動，只需識別傳送帶是否意外停止或生產線上是否缺少物品。這將使他們能夠支持跨多個垂直市場的活動。

隨著成本隨著準確性的提高而降低，商用云平臺越來越多地用于托管處理這些應用程序收集的視覺數據的 人工智能 算法。這意味著將 人工智能 和 ML 添加到機器視覺系統變得越來越容易，這將不可避免地成為物聯網（和工業物聯網）設備持續發展的主要部分

超低功耗傳感

超低功耗傳感器解決方案的可用性對于這一增長至關重要，因為許多應用都需要主動視覺系統，該系統可以按需快速捕捉圖像，同時兼具更高水平的性能和低功耗。通過在云端處理 人工智能 圖像，可以使用更小、更節能的傳感器平臺，但這些平臺需要強大的高速數據傳輸鏈接到云端。低功耗藍牙 (Bluetooth LE) 技術在提供這種連接方面非常重要，它提供了一種通過物聯網網關將機器視覺傳感器平臺無線連接到遠程云服務的簡單方法。這樣，

彩色圖像捕捉

單色（黑白）圖像足以讓許多機器視覺系統執行基本的對象識別，但彩色圖像包含更多信息，并有可能為在許多新興應用中使用 人工智能 進行場景識別帶來新的維度。顏色提供更大的對比度，更容易準確地區分場景中的對象，人工智能系統可以更充分地利用這一點。然而，捕獲彩色圖像比單色圖像消耗更多的能量，因此對于預計僅在單個紐扣電池上運行至少五個 [CML1] 的電池供電設備而言，這變得具有挑戰性。因此，當在機器視覺系統中使用彩色圖像時，圖像傳感器、控制系統和通信接口的電源管理是最大限度延長電池壽命的關鍵。

事件觸發機器視覺

事件觸發的機器視覺不是不斷地流式傳輸圖像數據，而是僅在發生預定義事件時才捕獲圖像。使用集成在相機平臺中的高度先進的傳感器監控事件的條件。可以使用這些傳感器監控的條件包括運動、溫度、時間、濕度和加速度。然后，開發人員可以使用這些傳感器的輸出來為事件處理創建復雜的條件。如果滿足這些事件的這些條件，相機將觸發圖像捕獲，然后可以使用藍牙低功耗技術將其傳輸到智能手機或網關。

人工智能圖像分析應用

事件觸發的機器視覺在許多既不需要也不可行的恒定圖像數據流的應用中很有意義。一種這樣的應用是庫存監控。在這里，事件觸發的攝像頭可用于監控超市貨架上的庫存水平，并在檢測到貨架上的空白時自動發送補貨警報。作為此應用程序的擴展，不僅可以發送有關特定過道中特定貨架的通用補貨警報，還可以使用基于云的 人工智能 算法處理圖像，以識別需要補貨的確切產品類型。同樣，這種方法也可以應用于家庭環境中，以監控廚房櫥柜或冰箱中的產品水平，并配置為與移動購物應用程序連接以創建自動重新排序列表。

具有圖像分析功能的云連接移動應用程序

就其本質而言，長期存儲空間通常在很長一段時間內都是靜態的，這意味著連續視頻監控沒有意義。它們也只是間歇性地由安全人員照管，這意味著如果發生闖入或其他一些改變存儲條件的事件（例如泄漏或空調故障），丟失或損壞可能不會被發現，因為不可接受采取補救措施之前的時間。在這里，如果檢測到環境條件發生變化或意外運動，使用可以發送更新圖像的相機是有意義的。如果在其物業中檢測到類似事件，這對于希望接收更新的度假屋主也可能很有用。

如今，智能數字儀表被用于監測工業過程中環境變量的狀態，但仍有無數的老式模擬儀表仍在使用中。這些必須定期手動讀取，除非在測量值超出預期范圍時操作員在附近，否則可能無法檢測到，從而可能導致過程停機或產生更大的破壞性后果。在這種情況下，事件觸發的 人工智能 攝像頭可用于在儀表讀數漂移超出預期值時觸發警報，并將讀數圖像發送到過程控制器（人或機器）以采取適當的措施。

使用彩色成像的應用程序

農業生產者還可以通過多種方式使用人工智能機器視覺技術。除了監測環境條件外，它還可用于監測不同程度的成熟度或檢測水果或蔬菜中是否存在疾病（通過顏色變化）或識別溫室中是否存在有害害蟲（運動）。

支持事件觸發式人工智能成像的低功耗相機平臺

安森美的 RSL10 智能拍攝相機可以為 OEM 提供一個設計平臺，該平臺將連接性、彩色和單色成像與基于 人工智能 的處理相結合。通過優化的低功耗運行，它通過集成云服務提供對高級 人工智能 和 ML 的訪問，并可用于開發可以運行十多年而無需關注的遠程機器視覺系統。

RSL10 Smart Shot 相機的開發是為了在機器視覺系統中實現低功耗圖像捕獲。該平臺的最新版本支持彩色圖像捕捉，集成了藍牙低功耗技術以實現連接，并支持使用 人工智能 的事件觸發成像。

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