Vision embarquée : L'avenir des dispositifs intelligents
De nombreux appareils électroniques, tels que les ordinateurs ou les caméras, deviennent de plus en plus petits et de plus en plus puissants à la fois. Cette tendance s'observe également dans le monde du traitement de l'image : Grâce à la vision intégrée, les systèmes de traitement d'images peuvent être fabriqués de manière rentable et pour des applications spécifiques. Découvrez ici ce que signifie exactement la vision intégrée et quelles sont les applications qui en bénéficient.
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La vision intégrée fait référence à l'intégration de la technologie de vision par ordinateur dans des dispositifs intelligents tels que les caméras, les smartphones, les drones et les robots. Ces appareils peuvent ainsi capturer, traiter et analyser des données visuelles en temps réel. En intégrant des technologies de traitement de l'image, ces systèmes sont capables de percevoir et d'interpréter des données visuelles, ce qui les rend plus intelligents et plus efficaces, et permet une prise de décision et une automatisation plus rapides.
Comment fonctionnent les technologies de vision intégrées ?
Les systèmes de vision embarqués combinent le traitement d'images et l'intelligence artificielle et fonctionnent en capturant des données visuelles de l'environnement à l'aide de capteurs tels que des caméras. Les données sont ensuite traitées à l'aide de matériel et de logiciels spécialisés afin d'extraire les informations pertinentes. Les informations extraites peuvent être utilisées pour une variété d'applications telles que la reconnaissance d'objets, la reconnaissance faciale, la reconnaissance de gestes et la réalité augmentée.
Structure d'un système de vision embarqué
Un système de vision embarqué se compose de plusieurs éléments qui capturent, traitent et émettent des données visuelles :
Petite caméra: Le premier composant est une petite caméra. Elle capture des données visuelles et les convertit en un signal numérique.
Carte de traitement: Le signal numérique est ensuite transmis à un processeur d'image, qui analyse et traite les données et les envoie à un processeur de sortie.
Câble : La caméra est généralement connectée directement à la carte de traitement au moyen d'un câble court.
Ces composants sont intégrés dans un système plus vaste. Un PC pour le traitement industriel de l'image est adapté à des fins générales, tandis que les cartes de traitement d'un système de vision embarqué sont développées pour des tâches spécifiques à l'application.
Comment les caméras de vision embarquées sont-elles intégrées ?
Pour les applications de traitement d'images, l'intégration se fait généralement via une interface GigE ou USB, qui est connectée à un PC en tant que solution plug-and-play. En association avec un kit de développement logiciel du fabricant, il est possible d'accéder facilement à la caméra.
Outre les interfaces standard telles que l'USB, des interfaces flexibles de bas niveau sont choisies dans les applications embarquées car elles offrent des avantages dans les scénarios de connexion directe. Toutefois, ces interfaces requièrent des connaissances en matière de technologies embarquées - l'effort d'intégration peut donc être plus important.
Cinq conseils d'experts pour les systèmes de vision embarqués
La conception intégrée ouvre de nombreuses possibilités pour de nouvelles applications de vision par ordinateur. Mais cette technologie comporte aussi des pièges. Notre expert Thies Moeller présente quelques-unes des erreurs les plus courantes dans la conception et l'utilisation des systèmes de vision embarqués et explique comment les éviter.
Les applications en un coup d'œil
Les systèmes de vision intégrés peuvent ouvrir de nouveaux marchés, améliorer la sécurité dans diverses applications, automatiser des processus et les rendre plus efficaces.
Médical & Sciences de la vie
Dans le domaine des soins de santé, la vision intégrée est utilisée pour le traitement des images médicales, la détection des maladies, la surveillance des patients et le diagnostic. Par exemple, les systèmes de vision intégrés peuvent capturer des images haute résolution d'organes internes, détecter des anomalies, analyser des images radiographiques et IRM, et soutenir des procédures chirurgicales. Parmi les exemples classiques de la pratique médicale quotidienne, on peut citer les caméras de fond d'œil portables qui peuvent capturer une image du fond de l'œil ou un dermatoscope numérique pour l'examen des lésions cutanées.
Industrie automobile
Les technologies intégrées de traitement d'images sont utilisées dans l'industrie automobile pour améliorer la sécurité et l'efficacité. Elles permettent les systèmes avancés d'aide à la conduite (ADAS), la conduite autonome et la surveillance de l'habitacle. En outre, les systèmes de vision intégrés peuvent reconnaître des objets, des piétons et des panneaux de signalisation et fournir un retour d'information en temps réel au conducteur.
Robotique
La vision intégrée révolutionne également le domaine de la robotique en permettant aux robots de naviguer de manière autonome, d'interagir avec leur environnement et d'effectuer des tâches complexes. peut être utilisée pour le contrôle de la qualité, l'inspection et l'assemblage, par exemple.
Sécurité
Les technologies embarquées sont utilisées dans les systèmes de sécurité pour détecter et surveiller les comportements suspects. Elles permettent d'identifier les personnes, de suivre leurs déplacements et de détecter les accès non autorisés à des zones restreintes. Ces solutions peuvent également analyser les séquences vidéo et alerter le personnel de sécurité en cas d'activité suspecte.
Avantages des technologies de vision embarquée
Traitement en temps réel: les technologies intégrées de traitement d'images peuvent traiter et analyser de grandes quantités de données visuelles en temps réel, ce qui permet de prendre des décisions et d'obtenir un retour d'information en temps réel. Cet aspect est crucial dans des applications telles que la conduite autonome, où les décisions doivent être prises rapidement et avec précision.
Faible consommation d'énergie : Les systèmes de vision embarquées sont conçus pour être économes en énergie, ce qui est essentiel pour les appareils mobiles tels que les smartphones et les drones.
Petite taille : Les petites dimensions des systèmes de vision embarqués permettent de les intégrer dans presque toutes les applications.
Rentabilité: Les composants des technologies intégrées de traitement de l'image ont un faible prix unitaire, ce qui en fait une option économique pour les entreprises.
Une petite solution avec un grand impact - un aperçu de l'avenir
Dans les années à venir, le monde verra de plus en plus de solutions de vision intégrées. Les systèmes de vision spécifiques à une application offrent une alternative innovante et rentable aux ordinateurs génériques, car le PC est accompagné d'un grand nombre de matériel et de logiciels inutiles. Les systèmes de vision intégrés sont également très légers et compacts. Cela signifie que des dispositifs auparavant stationnaires peuvent même être rendus mobiles et portables.
Les technologies de vision intégrées permettent de créer une toute nouvelle génération de produits. Les progrès de l'intelligence artificielle (IA) aideront également les systèmes de vision intégrés à devenir encore plus intelligents et efficaces, ce qui leur permettra d'assumer une variété de tâches dans différents secteurs et de créer des avantages concurrentiels.
