顾名思义,机器视觉的核心价值,就是代替人眼和人脑对图像和视频信息作出感知和分析判断。虽然机器视觉不算一个新概念,却在过去的10年中获得了高速的发展,且在可以预见的未来仍然保持相当的加速度。机器视觉这样一种发展态势,得益于三个因素。
第一个因素就是摩尔定律。从硬件的角度来看,一个机器视觉系统包含两个核心的器件:一个是CMOS图像传感器(摄像头),一个是处理器。而这两者都是可以通过标准CMOS半导体工艺制造的,因此也就被套上了摩尔定律的的“魔咒”,在似乎永无止境的追求“三低一高”(低功耗、低成本、小尺寸、高性能)的征途上一路狂奔,不断拉低机器视觉的获取成本。想一想今天一个入门级手机摄像头的分辨率,可能和几年前中高端单反相机图像传感器的级别相当,这恐怕就是用户对摩尔定律作用最直观的感受。
摩尔定律同样在推动处理器性能的提升,使其完全可以胜任复杂的图像处理计算。在处理器硬件架构的选择上,今天机器视觉的开发者有多种选择:可以选择专门为图像处理优化的DSP;也可以选择采用ARM+GPU或其他图像协处理器的平台;还有基于ARM+FPGA可编程逻辑的异构处理架构(如Xilinx Zynq 7000)可供使用。即使是主流的ARM通用处理器平台,配合优化的软件算法,同样可以在很多机器视觉应用中施展拳脚。想要获得性价比更高的机器视觉处理器,对用户来说只是一个时间问题。