整個2018年,機器視覺領(lǐng)域有幾個熱門話題涌現(xiàn)出來,并進一步成長、發(fā)展或演變。其中一些話題已經(jīng)被普遍關(guān)注了很多年,也有一些話題是最近才流行起來的。這些熱點話題包括3D成像、協(xié)作型機器人、深度學習(以及更廣泛的機器學習和人工智能)、嵌入式視覺、多光譜成像、高光譜成像以及偏振成像。
隨著這些話題越來越受歡迎,有更多的相關(guān)產(chǎn)品和技術(shù)被開發(fā)和發(fā)布出來,并且在展會和媒體報道中,也都更加突出這些主題。本文將主要探討機器視覺領(lǐng)域的三個趨勢話題,以及在這些領(lǐng)域中發(fā)布的一些最新產(chǎn)品信息。
圖1:偏振相機用于檢測圖像的光滑和彎曲表面,圖中表明這些區(qū)域的測量可能無效,包括強度圖像(右)和假彩色偏振(左)。
深度學習
深度學習是機器學習的一個領(lǐng)域,它使計算機能夠接受培訓,并通過卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(CNN)等結(jié)構(gòu)進行學習。當然,深度學習一直是這幾年來的一個熱門話題。目前,機器視覺市場領(lǐng)域中有更多的公司已經(jīng)投入了大量的時間和資源來開發(fā)深度學習產(chǎn)品。
最近開發(fā)、宣布或升級其深度學習軟件產(chǎn)品或工具的機器視覺和成像公司包括Cognex(VisionProViDi)、CythSystems(NeuralVision)、EVT(EyevisionSoftware)、LaonPeople(NAVIAI)、Mathworks(MATLAB)、MatroxImaging(MatroxDesignAssistant)、MVTec(HALCON)和SUALAB(suaKIT)。
一些公司還開發(fā)了與深度學習相關(guān)的組件,包括相機和圖像采集卡。這些公司包括但不限于CEVA公司(用于深度學習的NeuProAI處理器)、Euresys(EasydeepLearningLibrary)、FLIRIntegratedImagingSolutions(Firefly深度學習相機)以及SiliconSoftware(deepVCL圖像采集卡)。
此外,亞馬遜、Ambarella、谷歌、英特爾和微軟等公司,最近也都紛紛發(fā)布或宣布了與深度學習相關(guān)的產(chǎn)品或平臺。
偏振成像
偏振成像傳感器和偏振相機可以用來檢測傳統(tǒng)成像技術(shù)無法檢測到的隱藏的材料特性。雖然這不是一項新技術(shù),但是偏振相機和成像組件于2018年開始日趨在市場上變得更加主流。
這至少可以部分歸因于索尼推出的IMX250MZR/MYR(單色、彩色)CMOS圖像傳感器,這是一款具有四向極化濾光片設計的510萬像素全局快門CMOS圖像傳感器,其中包含四個單獨的極化濾光片,角度分別為0°、45°、90°和135°,它們在傳感器上按規(guī)則排列。
自從索尼推出IMX250MZR/MYR偏振傳感器以來,多家公司陸續(xù)宣布推出基于該偏振傳感器的相機,包括AlliedVision、Baumer、FlirSystems、JAI、LUCIDVisionLabs、MatrixVision、Photonfocus、Pixelink和TeledyneDALSA,索尼也基于這款傳感器推出了自己的偏振相機。
近期發(fā)布偏振相機的廠商包括TeledyneDALSA(Piranha4線掃描偏振相機)、Photron(Crysta2D偏振相機)和4DTechnologyCorporation(PolarCam快照式微偏振器相機)。到本期內(nèi)容出版時,我想還會有其他公司陸續(xù)發(fā)布偏振相機產(chǎn)品。
嵌入式視覺
嵌入式視覺可以說是今年最熱門的話題,實際上,在過去的幾年里這個話題已經(jīng)備受關(guān)注。
隨著技術(shù)的發(fā)展,嵌入式視覺系統(tǒng)在成本、尺寸和功耗方面逐漸降低,機器視覺和圖像處理技術(shù)將有望走進數(shù)千個新興的應用中。許多機器視覺相機公司已經(jīng)意識到這一點,并且已經(jīng)擴張到嵌入式視覺市場,或是增加在嵌入式視覺市場的發(fā)展力度。以下是一些開發(fā)嵌入式視覺相機的公司,最近都有相關(guān)產(chǎn)品推出:Alkeria、AlliedVision、Basler、Baumer、D3Engineering、e-conSystems、FLIRIIS、IDSImagingDevelopmentSystems、Jadak、LUCIDVisionLabs、MatrixVision、OmronMicroscan、OpenMV、TheImagingSource、Sony、XIMEA和VisionComponents。
此外,在過去一年中,很多公司還發(fā)布了嵌入式視覺產(chǎn)品,如PC、主板、開發(fā)工具包、傳感器、圖形處理單元、控制器和軟件,其中一些公司包括AlliedVision、Ambarella、AAEON、Basler、Cadence、CEVA、CriticalLink、EPIX、FRAMOS、LogicSupply、MatroxImaging、MVTec、NeousysTechnology、NVIDIA、Sony、Vecow和Xilinx。
IntegroTechnologies公司首席視覺系統(tǒng)架構(gòu)師DavidDechow在接受VisionSystemsDesign采訪時表示:“嵌入式計算機已經(jīng)出現(xiàn)了爆炸式增長。幾年前,我們將嵌入式計算機稱為工業(yè)PC,這在當時是一種非常前沿的技術(shù);但是現(xiàn)在我們無論在單板機還是在系統(tǒng)解決方案方面,都看到了結(jié)合機器視覺和深入學習的趨勢。”
他還補充說:“能夠?qū)C器視覺和深度學習所需要的一切,都集成到一個工業(yè)化或嵌入式處理器中,這真是一件令人興奮的事情?!?/p>