智能视频向各种应用扩展的驱动因素有:从模拟向数字检测的转变、改进的有线和无线网络,以及更成熟的软件。最新系统更是从基本图像检测和捕捉功能发展到图像分析系统,这要归功于强大的视频处理硬件和智能视频软件。今天的智能相机正在从功能上替代昨天基于PC的系统。这些越来越小的相机可以在输出与其它电路之间提供速度更快、带宽更高的连接,而且有些功能可以做在检测芯片上,更多功能做在相机盒内。以前这些功能需要用外部PC平台或主机进行处理。7b6e【中国自动化网社区】28cf72【http://sns.ca800.com】29e9
从商业角度看,智能视频已经非常实用。在制造过程中,不使用智能视频系统是不可能对高速生产线生产的产品进行质量和缺陷检查的。在监控系统中,负责查看机场或其它公共场所监视器的安全人员面临着锁定坏人和战胜厌倦的双重挑战。智能视频监控系统不仅更加警醒,而且更加准确。借助于越来越强大的智能,它们能区分被观察个体的细微差别,并做出人工手段即使可能也很困难但又很必要的关键分析和判断。84537fd【中国自动化网社区】b4dcaa【http://sns.ca800.com】bf6ee
除了通过使用片上或相机盒内的软硬件取得更强的智能外,视频相机还能支持第三方供应商提供的可下载模块。一些公司提供全面集成的相机解决方案,而其它公司则提供更大的灵活性。这里的灵活性意思是,用户可以通过精确调整相机系统来观察和跟踪特定类型的对象或具有某些特殊性的许多对象。趋势是从相机传感器高速收集少量数据进行后续分析,从而实现对被观察图像更智能的分析。84537fd【中国自动化网社区】b4dcaa【http://sns.ca800.com】bf6ee
美国和其它国家的许多大城市正在使用尖端的视频监控技术来改进它们的安全基础设施。例如芝加哥的I11公司已经与IBM合作实现了号称美国最先进的智能视频监控网络。该系统只要检测到特定的车辆牌照号码、观察到绕特定区域行进的车辆或侦察到闲置目标都会向警方提出警示。8f446b【中国自动化网社区】3d84d2【http://sns.ca800.com】13
"视频监控对数字视频芯片提供商来说是发展最快的市场。"Mobilygen公司总裁兼首席执行官Chris Day表示。据安全防范产品行业协会提交的中国安全市场报告透露,中国的视频安全和保护市场(包括火灾和安全监视、安全监控和门禁系统)将从2005年的63亿美元猛增到2010年的180亿美元。8f446b【中国自动化网社区】3d84d2【http://sns.ca800.com】13
一般来说,共有两种智能相机系统:智能或IP相机和嵌入式系统。智能相机集成了相机传感器和处理电路。在嵌入式系统中,视频检测单独在一个位置,然后通过无线或有线方式连接到另外一个地方的嵌入式系统,这个嵌入式系统由一块帧捕捉器电路板和一个相机传感器外部的处理器组成。不过这些差异正在逐渐缩小。一些智能相机已经在检测芯片或安装芯片的同一盒子内拥有很强的智能,以至于许多制造商将它们看作是嵌入式系统。然而,具体应用通常都会规定需要的相机系统类型。8f446b【中国自动化网社区】3d84d2【http://sns.ca800.com】13
智能相机在具有空间挑战性的应用场合显得更加有用,不过一般它们没有嵌入式方案那么强的处理能力。虽然它们通常比嵌入式相机系统更便宜,但在使用多个相机的情况下成本优势将很快消失殆尽。嵌入式方法将提供更大的编程灵活性,并且在需要使用多个相机观察许多场景的应用场合更能发挥作用。另外,它能支持不同制造商提供的多种相机,这是另外一个节省空间的特点,因为一个嵌入式单元可以服务多个相机。而且它在选择相机信号接口时可以提供更大的自由度。08【中国自动化网社区】f4fee4【http://sns.ca800.com】0f9d390
Leutron Vision公司的LVmPC micro PC就是使用了嵌入式方案而节省了嵌入式图像应用中的大量空间。它在91x92x182mm的很小尺寸内整合了创新的笔记本电脑和帧捕捉器技术。LVmPC micro PC专为Windows、Linux和VxWorks等流行操作系统设计,使用的是Intel的超低功率Pentium III和赛扬处理器。另外一个空间节省的案例是Cognex公司提供的基于CCD(电荷耦合器件)的In-Sight Micro灵巧相机,它的尺寸只有30x30x60mm(图1)。它设计用于安装在机器人、生产线和机械装置中的狭小空间内。灵活的安装功能和非线性的校准工具允许该相机以最大45°的角度安装在难以够着的地方。08【中国自动化网社区】f4fee4【http://sns.ca800.com】0f9d390
大多数机器视觉相机在低成本很重要、性能要求不是很高的应用场合使用CMOS传感器。而CCD成像器主要用于要求高性能的应用。几乎一半的图像传感器是模拟的,另外一半是数字的。这两种类型传感器一直推动着机器视觉相机向小型化方向发展。不过CMOS相机的性能并不是落后很多。Basler Vision Technologies AG公司推出的CMOS A400区域扫描系列相机的使用对象就是要求高分辨率(最大到4兆像素)和高速度(96帧/秒)的工业用户。它的三种图像斑点调整功能使图像质量有了很大的改善。每台相机中内嵌的多重排序器可以让用户无延时地逐帧修改自动化光学检查设置。标准的Camera Link接口简化了系统集成,并且在改变相机或帧捕捉器时提供更大的灵活性。与许多其它制造商一样,Basler公司也提供CCD相机。08【中国自动化网社区】f4fee4【http://sns.ca800.com】0f9d390
最新相机传感器的先进性通常表现在光学方面,而不是使用的传感器类型。例如,Tessera Technologies公司正在推进OptiML Zoom许可。该功能结合了独特的镜头设计和专门算法来代替传统的机械缩放功能,可以在一个紧凑的相机模块中实现3倍的缩放能力