看到的未来愿景

从摄像机视觉系统已经进化,使机器人能够“看到”一个工厂的安全性至关重要的元素的异构系统指导自主车辆,以及其他应用程序调用并行处理技术快速识别对象,人们和周围的环境。

汽车电子和移动设备目前主宰嵌入式视觉应用,但该技术也正在为工业、医疗和安全系统等应用程序。

任何技术值得关注必须有一个行业组织,在这个领域,有嵌入式视觉联盟。集团拥有超过50个企业成员,包括主要芯片制造商,IP供应商,和电子设计自动化供应商。其中包括AMD、模拟设备,手臂,抑扬顿挫,精益,想象技术,英飞凌,英特尔,导师图形,英伟达,NXP、半导体、高通、Rambus,瑞萨,索尼,Synopsys对此,德州仪器,Xilinx。

英特尔,例如,在视觉系统已经非常活跃,提供一个摄像头和收购初创公司专门从事视觉。5月收购Itseez并同意购买Movidius最近。芯片公司还在与宝马和Mobileye自动驾驶汽车。在英特尔开发者论坛8月份,该公司公布了焦耳模块,一个小开发板和视觉能力。

集团副总裁Yankin Tanurhan DesignWare处理器核心的工程,IP子系统和非易失性内存Synopsys对此,回顾了历史的视觉技术在上个月的弧处理器峰会在圣克拉拉,加州“嵌入式视觉来了快,”他说,并指出市场预计将有一个复合年增长率为35%,到2020年超过3000亿美元。“所有那些需要标准化、软件和机器学习。”

伯克利的总裁杰夫棺材设计技术,建立了嵌入式视觉联盟和管理组织,跟踪视觉技术的进化在演讲电弧事件。计算机视觉成为机器视觉,尤其是对于工厂自动化,和已经发展到嵌入式视觉,成千上万的应用程序,他说。

图1:使用嵌入式视觉安全。来源:ECV项目/奥地利。

微软的Kinect技术,与Xbox游戏机,显示视觉技术如何先进,在两年内销售2500万辆汽车,根据棺材。去年Roomba吸尘器机器人添加视觉。

汽车系统正迅速采用更安全的技术,建立计算的自动制动、车道偏离警告,棺材。

这些汽车特性”背后的必要的算法仍然是一个巨大的挑战,”BDTI总统说。“深度学习将成为主导技术,但不是唯一的技术,”他预测。云计算将分为和优势。”

计算机视觉的发展将会与无线通讯,棺材断言。“计算机视觉将变得无处不在,看不见的,”他说。

考虑在嵌入式视觉
高级产品经理蒂姆•哈特利手臂的成像和远景集团说,有三个主要领域的嵌入式视觉设计中考虑。

“第一个是异构设计,有一个广泛的嵌入式系统处理器类型,和他们中的很多人在高效的嵌入式视觉系统中发挥作用,”哈特利说。“让他们一起工作,高效的数据从一个过渡到另一端,是关键。所以当专用处理器/专家肯定是有用的,cpu和gpu也扮演着重要的角色。第二个是未来的打样。视觉算法复杂性进行以惊人的速度增长。专家处理器可能适合我们今天理解,但作为一个整体系统设计有足够的灵活性来承担新算法类型他们一起来吗?第三是功率效率。这是重要的大多数嵌入式视觉系统的性能。”

在后者,哈特利说,“处理器效率提高和更好的性能的一个关键组件/瓦特。好的软件设计也很关键。许多视觉软件框架,是在桌面系统上没有担心的权力,因此不考虑这个问题。例如,帧缓冲区通常从一个内存位置复制到另一个多次在传统的视觉管道。以及花时间,这通过内存带宽使用大量的电力。实现愿景零拷贝管道,计算尽可能完成到位,将对权力有着至关重要的影响。”

问到关键的业务和技术趋势在嵌入式视觉,哈特利回答说,“有很多,但最重要的技术发展过程的使用神经网络。通常运行在服务器上,现在我们看到的推理阶段检测完成对pre-trained模型在移动和嵌入式设备上运行有效。”

高级驾驶员辅助系统是一个重要的应用在嵌入式视觉,哈特利。“ADAS显然是关键,但人们和对象跟踪安全,家庭监控、和零售分析也越来越多。智能设备,包含一种视觉的一系列传感器快速增长,”他说。

丹尼斯·克雷斯波、产品营销总监抑扬顿挫的IP Group指出,其他关键因素在嵌入式视觉。“第一就是力量,”他说。“第二是性能。权力是在在这种情况下的表现。三是易于设计。第四是遵守安全标准。”

与四年前的嵌入式视觉技术,“表现缺乏汽车,”克雷斯波说。“今天的需求方是适合的。有30倍的改善。”

这种增加的性能”将继续发生在接下来的五到八年,”他预测。“工具链已经成熟了很多在过去的四年。”

DSP编译器改善了,编程可以通过C代码,而不是机器语言,根据克雷斯波。“这将是关键的GPU在这些应用程序,”他说。

汽车和移动是主要应用在嵌入式视觉,节奏高管表示。摄像机在智能手机和其他移动设备使用嵌入式视觉技术。这些天有什么不同的数据处理功能互补金属氧化物半导体图像传感器和相关的芯片。“你把一堆像素,改变这些像素,并获得结果,”克雷斯波说。

在汽车,”算法在看数据,感兴趣的对象,和交付结果处理器,”他补充道。嵌入式的愿景是使手势控制汽车的音响系统,改变电台或体积没有身体接触收音机。该技术还可以识别如果司机似乎昏昏欲睡,触发一个警告,它可以读取的愤怒司机的脸,采取措施避免暴怒行为,如车辆减速。

速度很重要
兰迪·艾伦,高级研究主任导师的嵌入式系统嵌入式视觉表示,“你不得不并行处理的世界。“技术要求FPGA或者小asic,他补充说。“嵌入式视觉爆炸。”

艾伦强调计算能力的重要性和软件在嵌入式视觉。“第一是足够的处理能力。2号不仅仅是计算能力,但是并行处理,”他说。“真正的赢家是软件,而不是硬件。”

关于能耗,艾伦说:“权力是重要的,但情况正在改变。“异构系统的实现是减少权力的考虑。“性能是最主要的。权力是第二个。”

艾伦指出,嵌入式视觉的主要应用是汽车电子,但他表示,它也是进入工业、医疗和安全应用程序。“嵌入式视觉是一种流体的领域。”

汽车,特别是自动驾驶汽车,车辆必须能够辨别什么是对象出现在它的环境中,如行人在人行横道上,或一只鸟在巷道。在汽车制造商,”有很大的推动2020年无人驾驶汽车,”艾伦说。“这是这样一个颠覆性的改变。那些得不到的汽车制造商在自动车辆潮流可能会发现自己陷入了业务的困境。你不能不要打赌。”

结论
问题,许多公司参与嵌入式视觉要求这些天这个市场最终会变得多大,和其他市场将利用这一技术。自动驾驶汽车当然将是一个巨大的消费者这个技术,但是当它开始蔓延到其他市场可能刺激其他新技术。

经过多年的承诺,突然这个技术是非常现实的,它只会提高和成长。

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