임베디드 비전의 진화

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Vision Components의 Jan-Erik Schmitt는 임베디드 비전의 부상과 이 기술이 제공하는 많은 이점을 차트로 보여줍니다.

엣지 디바이스는 비료 사용량을 줄이기 위한 정밀 농업부터 혼잡 방지에 ​​도움이 되는 스마트 교통 애플리케이션, 패턴 인식을 기반으로 질병을 감지하는 AI 기반 의료 기기에 이르기까지 우리의 삶을 더 쉽고 스마트하게 만들고 보다 지속 가능한 솔루션을 가능하게 합니다.

임베디드 비전은 이러한 장치의 핵심 기술입니다.

초소형 카메라, 강력하고 에너지 효율적인 내장 프로세서 및 최신 AI 기술을 통해 엣지에서 직접 상세한 데이터 분석이 가능합니다.

이러한 개발로 인해 임베디드 비전의 통합이 그 어느 때보다 쉬워졌습니다.

1990년대까지 비전 애플리케이션의 표준은 외부 처리 장치에 연결된 카메라였습니다. 이 설정은 이미지 데이터를 처리하는 데 필요한 컴퓨팅 성능을 제공했습니다. 그러나 일반적으로 산업 품질 관리를 위한 이러한 시스템의 설계 및 구현은 시간이 많이 걸리고 비용이 많이 들며 오늘날의 임베디드 정의와는 거리가 멀습니다. 1995년 Michael Engel은 디지털 신호 프로세서(DSP)를 기반으로 한 세계 최초의 산업용 스마트 카메라인 VC11을 선보였습니다. 그의 목표는 동일한 장치 내에서 이미지 캡처와 처리가 가능한 소형 시스템을 만드는 것이었습니다. 이 카메라는 PC 기반 시스템에 비해 훨씬 저렴한 가격으로 제공되었으며 오늘날의 스마트 카메라와 임베디드 비전 시스템의 발전을 주도했습니다. 이 발명은 또한 VC(Vision Components)의 기초를 위한 초석이기도 했습니다.

처음으로 스마트 카메라 VC11은 오늘날에도 여전히 내장된 특징을 적용했습니다. 즉, 오버헤드와 불필요한 구성 요소가 없고 산업 용도, 대량 생산 및 낮은 단위당 비용에 최적화된 시스템으로 애플리케이션에 완벽하게 적용되는 시스템입니다. 일반적으로 이러한 솔루션은 가능한 한 작으며 엣지 장치 및 모바일 애플리케이션에 가장 적합합니다. 따라서 낮은 전력 소비도 임베디드 비전 시스템의 중요한 측면입니다. 또한 견고한 작동 범위, 산업 등급 품질, 장기적인 가용성도 임베디드 전자 장치라는 용어와 확고하게 연결되어 있습니다.

오늘날 이 기술은 소비자 최종 제품부터 고도로 전문화된 산업 용도에 이르기까지 다양한 응용 분야에서 활용되고 발견될 수 있습니다. 이는 지난 30년 동안 엄청난 기술 발전의 결과입니다. Michael Engel이 발명한 이후 몇 년 동안 DSP는 스마트 카메라 이미지 처리의 표준이었습니다. 이 기술은 Analog Devices와 같은 회사의 첫 번째 칩에서 21세기 첫 해에 Texas Instruments의 기가헤르츠 컴퓨팅 성능을 갖춘 새로운 모델로 발전했지만 주요 원칙은 그대로 유지되었습니다. DSP. 그런 다음 데이터는 버스 컨트롤러를 통해 내부 메모리로 전송되었습니다. 모든 처리는 하나의 처리 장치에서 이루어졌습니다. 고급 DSP를 사용하면 온보드 데이터 처리 기능이 있는 3D 프로파일 센서와 같은 애플리케이션도 가능해졌습니다.

임베디드 비전 시스템 발전의 이정표는 Xilinx의 FPGA를 갖춘 듀얼 코어 ARM 프로세서의 출시로 표시되었습니다. Vision Components는 2014년에 이러한 이기종 아키텍처를 기반으로 한 최초의 임베디드 비전 시스템을 개발했습니다. 그들은 Linux 운영 체제를 실행하는 자유롭게 프로그래밍 가능한 ARM 코어와 FPGA의 병렬 실시간 처리 기능의 장점을 결합했습니다. 이러한 설정으로 인해 임베디드 비전 시스템의 개발이 더욱 다양하고 유연해졌으며 개발자가 특정 애플리케이션을 위한 소프트웨어를 코딩하고 구현할 수 있는 새로운 가능성이 열렸습니다.

소비자 제품, 스마트 홈 및 산업 분야뿐만 아니라 자동차 산업의 새로운 애플리케이션을 위한 작고 강력한 전자 제품에 대한 높은 수요로 인해 개발된 새로운 프로세서를 통해 컴퓨팅 성능이 향상되었습니다. 결과적으로 임베디드 비전 시스템은 다중 코어 처리 성능을 갖춘 보드 레벨 카메라부터 단일 보드의 ARM 및 FPGA 코어와 이미지 수집 및 처리를 결합하는 초소형 임베디드 비전 시스템에 이르기까지 모든 시장 요구 사항에 맞게 설계되었습니다. 우표만한 크기.