Cámara inteligente: Revolucionando la percepción visual con la visión por computadora

Por Fouad Sabry

¿Qué es una cámara inteligente?

Además de poder extraer información específica de la aplicación de las imágenes capturadas, un sistema de visión artificial conocido como cámara inteligente cámara (sensor), cámara (sensor) inteligente, sensor de visión (inteligente), sensor de visión inteligente, sensor óptico inteligente, sensor óptico inteligente, sensor visual inteligente o sensor visual inteligente también es capaz de generar descripciones de eventos o tomar decisiones que se utilizan en un sistema inteligente y automatizado. Existen muchos tipos diferentes de sistemas de visión artificial. Una cámara inteligente es un sistema de visión autónomo y operado de forma independiente. Se aloja dentro de la carcasa de una cámara de vídeo industrial y lleva integrado un sensor de imagen. Existe la posibilidad de integrar el sistema de visión y el sensor de imagen en una única pieza de hardware que se denomina sensor de imagen inteligente o sensor de imagen inteligente. sensor juntos. Además de tener todas las conexiones de comunicación necesarias, como Ethernet, también tiene líneas de E/S de 24 V a prueba de industria que se pueden usar para conectarse a un controlador lógico programable (PLC), actuadores, relés o válvulas neumáticas. Estas líneas pueden ser estáticas o móviles. No es necesario que sean más grandes que una cámara de vigilancia o una cámara industrial. En el campo de la visión artificial, el término "capacidad" normalmente se refiere a un nivel de desarrollo que ha alcanzado el punto en el que las capacidades están listas para ser utilizadas en aplicaciones específicas. En comparación con los sistemas de visión que se basan en computadoras personales, este diseño tiene la ventaja de tener un volumen menor y, frecuentemente, lograr costos más económicos. Sin embargo, esto se consigue a expensas de una interfaz de usuario que es relativamente más sencilla o incluso ausente por completo. Además de ser denominadas con el término más amplio "sensores inteligentes", las cámaras inteligentes también se utilizan.

Cómo se beneficiará

(I ) Información y validaciones sobre los siguientes temas:

Capítulo 1: Cámara inteligente

Capítulo 2: Visión por computadora

Capítulo 3: Visión artificial

Capítulo 4: Cámara de vídeo

Capítulo 5: Cognex Corporation

Capítulo 6: Sensor de imagen

Capítulo 7: Cámara de control de tráfico

Capítulo 8: Acelerador de IA

Capítulo 9: Cámara de eventos

Capítulo 10: Sistema de transporte inteligente

(II) Respondiendo las principales preguntas del público sobre las cámaras inteligentes .

(III) Ejemplos del mundo real sobre el uso de cámaras inteligentes en muchos campos.

Para quién es este libro

Profesionales, estudiantes de pregrado y posgrado, entusiastas, aficionados y aquellos que quieran ir más allá del conocimiento o la información básica para cualquier tipo de cámara inteligente.

• Idioma: Español
• Editorial: Mil Millones De Conocimientos [Spanish]
• Fecha de lanzamiento: 5 may 2024

Vista previa del libro

Capítulo 1: Cámara inteligente

Un sistema de visión artificial que, además de los circuitos de captura de imágenes, es capaz de extraer información específica de la aplicación de las imágenes capturadas, junto con la generación de descripciones de eventos o la toma de decisiones que se utilizan en un sistema inteligente y automatizado se denomina cámara inteligente (sensor), cámara inteligente (sensor), sensor de visión (inteligente), sensor de visión inteligente,  un sensor óptico inteligente, un sensor óptico inteligente, un sensor visual inteligente o un sensor visual inteligente. Es estacionario o móvil y tiene todas las interfaces de comunicación esenciales, como Ethernet, así como líneas de E/S de 24 V a prueba de la industria para la conexión a un PLC, actuadores, relés o válvulas neumáticas. Además, cuenta con todas las conexiones de comunicación necesarias. No es necesario que sea más grande que una cámara de seguridad o una cámara industrial. Una capacidad en visión artificial a menudo se define como un nivel de desarrollo en el que las capacidades en cuestión están en el punto en el que están listas para ser utilizadas en aplicaciones específicas. En comparación con los sistemas de visión basados en PC, este diseño ofrece la ventaja de un volumen más compacto. A menudo también logra costos más baratos, pero sacrificando una interfaz de usuario que es considerablemente más simple o que no está presente en absoluto. La frase sensores inteligentes a veces se usa para referirse a cámaras inteligentes, que es más genérica.

1975 fue el año en que apareció por primera vez la frase cámara inteligente. Se planteó la hipótesis de que podrían utilizarse como una forma de edición inteligente a bordo y reducción de datos.

Desde mediados de la década de 1980, las empresas han comenzado a comercializar cámaras inteligentes. En el siglo XXI, han logrado un uso generalizado como resultado de los avances tecnológicos que han permitido reducir su tamaño y, al mismo tiempo, aumentar su potencia de procesamiento a varios miles de MIPS (los dispositivos con procesadores de 1 GHz y hasta 8000MIPS están disponibles a partir de finales de 2006).

El campo de la fotónica y la inteligencia artificial se benefician mutuamente. Es un avance en la tecnología que Exmor ya ha desarrollado.

La siguiente es una lista de componentes que a menudo se incluyen en las cámaras inteligentes; Sin embargo, su inclusión no es obligatoria en todos los modelos:

Sensor de imagen (matricial o lineal, CCD o CMOS)

Circuitos de digitalización de imágenes

Memoria de imagen

procesador (a menudo un DSP o un procesador adecuadamente potente)

memoria de programas y datos (RAM, FLASH no volátil)

La interfaz para la comunicación (RS232, Ethernet)

Líneas de E/S (a menudo optoaisladas)

Soporte de lente o lente incorporado (generalmente montura C, CS o M)

Dispositivo para iluminación integrado (generalmente LED)

Sistema operativo en tiempo real que se creó específicamente para este propósito (por ejemplo, VCRT)

Salida de vídeo opcional (por ejemplo, VGA o SVGA)

Suministro de energía mediante, por ejemplo, la recolección de energía

Debido a que las cámaras inteligentes están equipadas con sus propios procesadores, son muy adecuadas para su uso en situaciones en las que varias cámaras necesitan funcionar de forma independiente y, a menudo, asíncrona, así como en situaciones en las que es necesaria una visión dispersa (múltiples puntos de inspección o vigilancia a lo largo de una línea de producción o dentro de una máquina de montaje). En general, las cámaras inteligentes se pueden utilizar para el mismo tipo de aplicaciones que necesitan sistemas de visión más complicados. Además, se pueden utilizar en ciertas aplicaciones en las que el uso de dispositivos y PC más voluminosos está prohibido debido a límites de volumen, costo o confiabilidad.

Las siguientes son algunas áreas comunes de aplicación:

Examen por medios automatizados con fines de control de calidad (detección de defectos, defectos, piezas faltantes...)

Mediciones sin contacto.

Separación de componentes y etiquetado de piezas.

lectura de códigos y comprobación de la exactitud (código de barras, Data Matrix, alfanumérico, etc.)

La inspección de banda es el proceso de inspeccionar materiales que fluyen constantemente, como bobinas, tubos, cables y plástico extruido, con el fin de encontrar defectos y medir sus dimensiones.

con el fin de guiar robots y preparar pedidos automatizados, la detección de la posición y la rotación de los componentes

Vigilancia desatendida (detección de intrusos, detección de fuego o humo)

Identificación de los datos biométricos del usuario y restricción de acceso (reconocimiento facial, dactilar, iris)

Redes de sensores de visión y polvo inteligente

Guía del robot

La gran mayoría de las aplicaciones de visión artificial

Los desarrolladores tienen la opción de comprar cámaras inteligentes y escribir sus propios programas para aplicaciones únicas y personalizadas o comprar software de aplicación listo para usar del fabricante de la cámara o de una fuente de terceros. Ambas opciones están disponibles para los desarrolladores. Los programas personalizados se pueden desarrollar mediante el uso de programación en una variedad de lenguajes (generalmente C o C ++) o mediante el uso de herramientas de desarrollo visual más intuitivas, aunque algo menos flexibles. Estas herramientas permiten conectar las funcionalidades existentes (a menudo denominadas herramientas o bloques) en una lista (una secuencia o un diagrama de flujo bidimensional) que describe el flujo deseado de operaciones sin necesidad de escribir ningún código de programa. El principal beneficio de usar un método visual en lugar de la programación es que el proceso de desarrollo es más rápido y, hasta cierto punto, más simple, y está abierto a usuarios que no son programadores. Hay otras herramientas de desarrollo disponibles, algunas de las cuales tienen un número muy bajo de características pero un grado razonablemente alto de funcionalidad en general, y necesitan muy poco trabajo para instalarse e implementarse.

{Fin del capítulo 1}

Capítulo 2: Visión