Systèmes de Vision Intégré : composants clés, avantages et Applications réelles pour une automatisation plus intelligente
Gaspar van Elmbt
Dans le monde en constante évolution de l'automatisation industrielle et des technologies intelligentes, les systèmes de vision intégrée transforment la manière dont les machines perçoivent et réagissent à leur environnement. Contrairement aux configurations de vision traditionnelles qui reposent sur des unités de traitement externes, la vision intégrée permet à des dispositifs compacts de capturer, traiter et analyser les images localement, en périphérie, ce qui conduit à des temps de réponse plus rapides, une efficacité accrue et une prise de décision plus intelligente.
Nous fournissons les composants haute performance qui font fonctionner les systèmes de vision intégrée : caméras industrielles, objectifs de précision et solutions d'éclairage avancées. Cet article explique ce qu'est la vision intégrée, ses composants clés, présente ses Applications et met en avant les raisons pour lesquelles elle devient essentielle aux systèmes de machines modernes.
Table of contents
Qu'est-ce que la Vision Intégré et comment fonctionne-t-elle ?
La vision intégré fait référence à l'intégration de la capture et du traitement d'images directement dans des dispositifs compacts et intelligents. En termes simples, cela signifie qu'un appareil comme un robot, une caméra ou même un appareil électroménager intelligent peut « voir », comprendre et réagir à son environnement grâce à son propre matériel.
Contrairement aux systèmes de vision traditionnels qui envoient les images à un ordinateur séparé pour le traitement, les systèmes de vision intégré gèrent tout en interne. Cela les rend plus rapides, plus efficaces et idéaux pour les Applications où la taille, la puissance et la vitesse sont importantes.
Composants clés d’un système Vision Intégré
Capteurs de Vision (Caméras) :
- Capturez les données visuelles de l'environnement en fournissant les images brutes nécessaires aux Applications de vision intégré. Les interfaces courantes incluent USB, Ethernet, MIPI, etc.
- Les PC basés sur ARM utilisent également des Caméras USB ou Ethernet. Nous avons testé nos solutions avec de petites cartes de développement comme NVIDIA Jetson et Raspberry Pi, qui sont largement support pour la vision intégré.
- MIPI (Mobile Industry Processor Interface) est convient aux Applications à faible résolution, bien qu'elle puisse support des résolutions plus élevées selon l'implémentation.
- Les Caméras vont des modules compacts à celles dotées de fonctions autofocus intégrées, comme la 2MP 10x AFZ MIPI Caméra Raspberry Pi.
Unités de traitement (PC Intégré) :
- Agissent comme le cerveau du système, analysant les images capturées et prenant des décisions.
- Allant des options d'entrée de gamme comme le Raspberry Pi aux plateformes avancées telles que NVIDIA Xavier et Orin.
- Le défi réside dans la nécessité de trouver un équilibre entre la puissance de traitement, le coût et l'efficacité énergétique, en particulier pour les configurations à haute résolution ou multi-caméras.
- Bien que tout processeur puisse théoriquement être utilisé, les plus prometteurs pour la vision intégré seraient les CPU intégré hautes performances, les produits standards spécifiques à une application, les unités de traitement graphique (GPU) avec CPU, les DSP avec accélérateurs, les processeurs d'application mobiles et les FPGA.
Algorithmes et logiciels :
- Transformez les images brutes en informations utiles.
- Les Applications de vision impliquent généralement une séquence en pipeline d’algorithmes pour :
- Amélioration de la qualité d’image : Corriger les distorsions d’objectif, améliorer le contraste et stabiliser les images.
- Extraction d’informations sur les objets : Identifier les objets à l’aide de techniques basées sur les contours, le mouvement, la couleur ou la taille (par exemple, flux optique pour le mouvement, détection de piétons).
- Inférence et prise de décision : Analyser et classer les objets (par exemple, distinguer entre véhicules, piétons ou panneaux routiers). - Nécessite une puissance de traitement importante, car les tâches complexes peuvent exiger des milliards de calculs par seconde.
- Notre solution logicielle dédiée, Daheng Galaxy SDK, fournit des pilotes certifiés, des interfaces de programmation et des outils complets pour l’acquisition, le traitement et l’analyse d’images. Cela facilite l’intégration et le contrôle de votre matériel VA Imaging au sein de vos systèmes de vision intégrés.
- Pour encore plus de flexibilité, vous pouvez exploiter des bibliothèques et plateformes open source telles qu’OpenCV, qui propose des milliers d’algorithmes préconstruits pour un large éventail de tâches de vision.
- Pour le développement sous Windows, Zebra Aurora Vision Studio offre un environnement graphique, par glisser-déposer, avec un ensemble complet de filtres d’analyse d’image, permettant le prototypage rapide et le déploiement d’Applications de vision industrielle – sans codage requis
Objectifs et Éclairage :
- Machine Vision Objectifs déterminent le champ de
vision, la profondeur de champ et la netteté de l’image, influençant directement la qualité des données brutes. - Machine Vision Lighting garantit un éclairage constant et optimal, ce qui est essentiel pour un traitement d’image précis et une détection fiable
Pourquoi la Vision Intégré gagne-t-elle en popularité ?
Le cercle vertueux du progrès technologique, où des processeurs plus performants permettent des Applications à plus grand volume, ce qui, à son tour, stimule de nouveaux développements de puces, accélérant rapidement l’adoption de la vision intégré. Les principaux avantages de la Vision Intégré incluent :
Applications courantes de Vision Intégré
La vision Intégré révolutionne déjà de nombreux secteurs. Voici quelques exemples concrets.
Partenariat pour vos besoins en Vision Intégré
Alors que la vision intégrée continue de transformer l'automatisation, le besoin de composants de haute qualité et parfaitement intégrés devient plus crucial. C'est là que VA Imaging intervient.
Nos atouts :
- Caméras industrielles : Que vous ayez besoin d'un module caméra compact pour une conception personnalisable ou d'une caméra haute vitesse avec des interfaces spécifiques, choisir la bonne caméra est la première étape pour construire un système de vision intégré performant.
- Objectifs et éclairage de précision : Notre équipe vous aide à sélectionner les meilleurs objectifs et éclairages afin que votre système capture les données précises nécessaires à un traitement fiable et à des performances optimales.
- Conseils d'experts : Le développement de systèmes de vision intégrés requiert des connaissances en Vision par ordinateur et en matériel intégré. Notre équipe peut vous aider à combler cet écart en vous conseillant sur les composants.
Notre équipe vous accompagne dans le choix des bons composants pour votre système, garantissant une intégration fluide, des performances optimales et une conception évolutive qui s'adapte à vos besoins.
Concevez-vous ou améliorez-vous un système de vision intégré ? Contactez VA Imaging dès aujourd'hui pour discuter de votre projet et obtenir des conseils d'experts sur le choix des caméras, objectifs et éclairages adaptés pour donner vie à votre application.
