How artificial intelligence is changing our society - DW Documentary
人工智慧如何改變我們的社會 - 德國之聲紀錄片
成像技術已成為許多自動化高級應用的主要驅動力。這不再是系統是否應該利用視覺和成像的問題。相反，這些技術往往是取得成功所必需的。機器視覺還透過提高與工業 4.0 中概念（例如 AR/VR、IIoT、機器人引導和大數據分析）相關的生產力，在更廣泛的自動化領域中，發揮著非常重要的作用。
機器視覺組件市場正在蓬勃發展，這是需求持續成長的證據。部分成長可歸因於現有技術的進步，以及新組件的引入，這兩者都擴展了各種應用的功能。雖然視覺和成像的許多一般領域都受到影響，但這裡有幾個類別需要關注，以及一些值得注意的新興組件。
3D 成像不斷進步
雖然不是新興技術，但 3D 成像已成為機器視覺市場中，成熟而強大的一部分，具有用於關鍵高級自動化任務（包括計量、檢測和製導）的全新和更新組件和系統。隨著此類成像的可靠性、精度和易用性的提高，用例正在擴大。
此類別中的一種關鍵成像系統，是雷射掃描輪廓儀（3D 輪廓儀）。該設備使用雷射光線三角測量，來獲取和創建零件表面的高精度輪廓，通常是感測器或零件處於運動狀態。雖然許多公司都提供競爭產品，但自動化技術有限公司 ( www.automationtechnology.de )提供了此類成像的一種新實現。其 MCS 系列模組化感測器允許用戶配置攝影機，和雷射光線發生器的實體佈局。這種獨特的安排，在實施中提供了額外的靈活性。
作為康耐視 ( www.cognex.com )現有技術的進步，In-Sight 3D-L4000 具有新的無斑點藍色雷射掃描和廣泛的 3D 分析和測量工具，所有這些都在熟悉的 In-Sight 電子表格中實現環境。該類別中一個完全不同的新興產品，是 Saccade Vision MD 3D 成像系統 ( www.SaccadeVision.com )。該設備不需要零件或感測器運動，可以從多個方向自動掃描視野，並在單個圖像內具有多個可變解析度。Teledyne e2v ( https://imaging.teledyne-e2v.com )的新型閃光燈感測器，具有更高速、專門針對高級雷射掃描系統的功能。
除了 3D 分析之外，許多機器視覺組件，還獲得了全幀 3D 點雲。這種類型的成像正在推動新興用例，特別是對於 3D 機器人制導應用，如靈活的隨機零件處理和垃圾箱揀選。最近的兩個產品來自 IDS ( www.ids-imaging.us/ensenso-stereo-3d-camera.html ) 和 Zivid ( www.zivid.com )；兩者都推出了專為機械臂末端安裝，而設計的超緊湊和輕型結構光成像系統。
來自感測器製造商的新興 3D 組件，也在推動飛行時間 (ToF) 成像的能力。Teledyne e2v ( https://imaging.teledyne-e2v.com ) 和 Sony ( https://www.sony-depthsensing.com ) 都推出了通用 ToF 感測器，用於整合到機器視覺攝影機中。攝影機製造商也在 3D 工業攝影機中使用這些感測器，例如來自 Lucid Vision Labs ( www.thinklucid.com )的更新的 Helios 2 ToF 攝影機。
攝影機和介面改進
對更高解析度成像和更高處理吞吐量的需求，推動了對高級和高速機器視覺攝影機組件的需求。支持大數據圖像的高幀率，進一步需要攝影機和處理器之間的高速介面接口。用於機器視覺的成像感測器，越來越多地提供高解析度和幀速率，推動了新的攝影機產品的發展。
Emergent Vision Technologies ( www.emergentvisiontec.com ) 在其新型 Zenith 灰度/彩色攝影機中，使用了 GPixel 103MPixel CMOS 感測器。為了優化感測器的可用幀率，Zenith 使用了 100GigE 介面接口。機器視覺中的這項新興技術提供的速度，是基本 GigE 連接速度的 100 倍。
機器視覺中使用的其他介面接口，如 CoaXPress (CXP) 和 Camera Link HS (CLHS)，具有不斷發展的傳輸速率標準，也適用於更高速的攝影機機。支持 CXP-over-Fiber 的 CXP 幀採集器包括 Euresys ( www.euresys.com ) QSFP+ 板和 CLHS，它們已經能夠透過 4x25G 連接達到 100G，目前正在進行工作，以提供能夠達到 50G 的解決方案標準。
鏡頭發展
鏡頭技術不斷進步，以滿足不斷發展的自動化應用對成像的苛刻要求。重要功能包括擴展的圖像格式功能，支持更大實體尺寸的新型高分辨率感測器，例如來自 Computar ( www.computar.com )的 1.4" 格式百萬像素 MPT 系列；光學器件在使用可見光感測器時，提供高品質圖像和不可見的照明波長，例如短波紅外線，如 Computar ViSWIR 系列和 Kowa 的 ( www.kowa-lenses.com ) VIS-SW 鏡頭；以及嵌入式電動或液體鏡頭對焦控制，例如，在 Edmund Optics 中可用（www.edmundoptics.com ) TECHSPEC LT 系列和 Computar 的 LensConnect 鏡頭。
用於深度學習的嵌入式系統
隨著利用深度學習 (DL) 技術的機器視覺系統，繼續在幾種不同類型的檢測應用中顯示出前景，用於實施 DL 檢測的各種組件和軟體已經出現。最近的一些是具有用於深度學習任務的板載（或嵌入式）處理的攝影機和運算系統。
凌華科技 ( www.adlinktech.com )的 NEON-2000-JNX 智慧攝影機具有基於 GPU 的系統，具有額外的 FPGA 支持，並結合軟體來執行邊緣 AI。Deepview AI ( www.deepviewai.com )獨特的 Deepview 攝影機，是一個獨立的伺服器級運算系統，具有成像功能，可以在智慧攝影機格式內，執行深度學習的訓練和推理。Pleora Technologies ( www.pleora.com ) 提供了一種計算平台方法，目的在促進機器視覺應用中人工智慧的開發。
這些示例只是有助於塑造自動化機器視覺，當前格局的新興技術的一小部分。未來非常光明，我們可以期待機器視覺市場的持續成長。
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