過(guò)去幾年中，物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展、在線(xiàn)采購(gòu)的普及和快速接受，以及工業(yè) 4.0 的推廣，為機(jī)器人和自動(dòng)視覺(jué)檢測(cè)在工業(yè)自動(dòng)化和物流管理中的普遍應(yīng)用創(chuàng)造了前所未有的機(jī)會(huì)。這為智能相機(jī)的廣泛采用做出了巨大貢獻(xiàn)，主要用于條形碼讀取、OCR 讀取、機(jī)器人引導(dǎo)和特征檢測(cè)。智能相機(jī)的基本特性（例如易用性和經(jīng)濟(jì)成本）使其非常適合這些對(duì)速度要求不高且空間有限的應(yīng)用。?

與任何技術(shù)一樣，智能相機(jī)的普及也受到一定的限制和阻礙：一是計(jì)算能力有限；二是軟件靈活性較差。兩者相互作用，主要是由于緊湊外形的限制，不能像 PC 那樣使用更快的芯片，也不能簡(jiǎn)單地移植一些計(jì)算密集型算法。隨著片上系統(tǒng) (SoC) 和嵌入式技術(shù)的進(jìn)步，這些限制肯定會(huì)被消除。

智能相機(jī)可用于單、多點(diǎn)檢測(cè)應(yīng)用

就其本質(zhì)而言，單點(diǎn)檢測(cè)、快速部署和易于維護(hù)仍將是智能相機(jī)相對(duì)于基于 PC 的視覺(jué)系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)，即使在某些情況下分隔線(xiàn)變得比以往更加模糊，但主要區(qū)別仍然存在。智能相機(jī)和基于 PC 的視覺(jué)系統(tǒng)從多個(gè)角度相互補(bǔ)充。 隨著嵌入式系統(tǒng)處理能力的提高，智能相機(jī)可能能夠處理以前無(wú)法處理的更快、更復(fù)雜的應(yīng)用程序。此外，在某一時(shí)刻，如果軟件允許容納主-從二級(jí)結(jié)構(gòu)，則多個(gè)智能相機(jī)可用于多視圖應(yīng)用，這是基于 PC 的多相機(jī)系統(tǒng)的傳統(tǒng)領(lǐng)域。此外，針對(duì)惡劣環(huán)境的 IP67 防護(hù)等級(jí)和適合更小空間的緊湊外形無(wú)疑使智能相機(jī)更具優(yōu)勢(shì)。

智能相機(jī)的技術(shù)趨勢(shì)

在過(guò)去的幾年里，隨著智能相機(jī)在各行各業(yè)的推廣普及，我們看到了智能相機(jī)發(fā)展的幾大趨勢(shì)。

01 特定應(yīng)用的智能相機(jī)-低成本和單一功能導(dǎo)向

在過(guò)去的幾年里，我們看到了智能相機(jī)的兩大趨勢(shì)。第一個(gè)趨勢(shì)是智能相機(jī)越來(lái)越專(zhuān)注于特定應(yīng)用或單一功能，就像傳統(tǒng)的光學(xué)傳感器一樣。例如，以極低的成本，相機(jī)可能僅適用于物流跟蹤的條形碼讀取、識(shí)別某些特征的存在/不存在，或用于機(jī)器人引導(dǎo)的特征匹配。

02 專(zhuān)注于人工智能的智能相機(jī)

第二個(gè)趨勢(shì)是智能相機(jī)正在利用更多的板載智能或更智能的嵌入式技術(shù)來(lái)解決更復(fù)雜的檢查任務(wù)。這些任務(wù)通常需要更多的計(jì)算能力，而智能相機(jī)過(guò)去由于其緊湊的外形尺寸而受到限制，但這種情況正在發(fā)生變化。這方面的一個(gè)新發(fā)展是人工智能（深度學(xué)習(xí)）的出現(xiàn)，這在推動(dòng)新的專(zhuān)注于人工智能的智能相機(jī)方面發(fā)揮了重要作用。使用來(lái)自 Teledyne DALSA 的 Astrocyte 等 AI 訓(xùn)練器有助于在具有更強(qiáng)大 GPU 的高端 PC 中進(jìn)行耗時(shí)的圖像訓(xùn)練。由人工智能驅(qū)動(dòng)的智能相機(jī)肯定會(huì)彌補(bǔ)過(guò)去智能相機(jī)型號(hào)的局限性。?

? 值得注意的是，所有這些演變都是由軟件的進(jìn)步推動(dòng)的。功能模塊化與軟件的變化有關(guān)。AI智能相機(jī)也受到重大軟件技術(shù)突破的推動(dòng)。當(dāng)然，硬件和計(jì)算能力，甚至傳感器的進(jìn)步同樣也在積極助力智能相機(jī)的演變。但軟件進(jìn)步在這些技術(shù)發(fā)展中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。

03 無(wú)線(xiàn)管理或基于云的智能相機(jī)

智能相機(jī)發(fā)展的另一個(gè)進(jìn)步是集成無(wú)線(xiàn)技術(shù)以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控和控制目的。由于數(shù)據(jù)安全或可靠性問(wèn)題，Wi-Fi 可能不夠可靠或不夠快，無(wú)法用于圖像傳輸或?qū)崟r(shí)監(jiān)控。但是，運(yùn)營(yíng)管理人員遠(yuǎn)程進(jìn)行有限的檢查控制和管理將成為智能相機(jī)被普遍使用的功能。? 利用云計(jì)算技術(shù)，基于云的智能終端攝像頭也在不斷涌現(xiàn)。如何利用 5G 技術(shù)可靠、快速地傳輸圖像和數(shù)據(jù)，正在一些主要制造中心的許多生產(chǎn)車(chē)間出現(xiàn)。

智能相機(jī)未來(lái)發(fā)展方向

從技術(shù)到供應(yīng)鏈脫鉤，事情似乎正朝著多個(gè)方向發(fā)展。在技術(shù)方面，智能相機(jī)的研發(fā)工作總是追求更快、更容易、更經(jīng)濟(jì)、更強(qiáng)大的機(jī)會(huì)。5G 的出現(xiàn)使云計(jì)算更加現(xiàn)實(shí)。在云端集中計(jì)算的攝像頭將使工業(yè)相機(jī)更受歡迎。但是，無(wú)論5G技術(shù)有多快，數(shù)據(jù)的安全性和可靠性以及沒(méi)有任何時(shí)間延遲的實(shí)時(shí)處理將始終是一個(gè)問(wèn)題，而且主服務(wù)器的負(fù)擔(dān)和成本也不容忽視。具有改進(jìn)的 SoC 的邊緣計(jì)算將使智能相機(jī)在許多情況下更具吸引力。? 此外，供應(yīng)鏈脫鉤意味著制造業(yè)將繼續(xù)分散在世界各地不同的國(guó)家本地，這將為使用機(jī)器人的生產(chǎn)自動(dòng)化創(chuàng)造更多機(jī)會(huì)，具有易用性和更簡(jiǎn)單布線(xiàn)特點(diǎn)的智能相機(jī)與此完美匹配。

說(shuō)到智能相機(jī)本身，具有人工智能功能的智能相機(jī)或所謂的“推理智能相機(jī)”——將越來(lái)越受歡迎，智能 3D 相機(jī)也將如此。換言之，隨著智能相機(jī)能力的提升，在可預(yù)見(jiàn)的未來(lái)，它們的應(yīng)用將延伸到更多以前基于PC的視覺(jué)系統(tǒng)占據(jù)主導(dǎo)地位的領(lǐng)域。

編輯：黃飛