基于視覺(jué)的傳感技術(shù)推動(dòng)全行業(yè)新機遇

基于視覺(jué)的傳感技術(shù)（VBST）正在革新各行各業(yè)，為新的應用場(chǎng)景打開(kāi)了大門(mén)，特別是在實(shí)現過(guò)程中充分考慮設計因素時(shí)。

數碼相機與 AI 的結合：基于視覺(jué)的傳感技術(shù)

數碼相機的出現改變了我們看待世界的方式，使我們能夠以過(guò)去無(wú)法實(shí)現的方式捕捉和分享圖像和視頻。人工智能（AI）幫助我們以前所未有的規模和速度分析數據和識別模式。當二者結合在一起，就形成了基于視覺(jué)的傳感技術(shù)（VBST）。通過(guò)合理的設計考量，VBST 正在將智能產(chǎn)業(yè)帶入更高水平，尤其是在醫療、安防和效率方面。

實(shí)施 VBST 系統的關(guān)鍵設計考量

在部署基于視覺(jué)的傳感系統時(shí)，為了確保成功，有許多技術(shù)和設計方面的考慮因素需要關(guān)注：

1. 相機選擇與布置

• 根據圖像的細節和精度要求，選擇合適的光學(xué)傳感組件。高分辨率相機能捕捉到更詳細的圖像，但通常也需要更高的處理能力和內存，或接受圖像處理管道延遲的增加。

2. 光學(xué)與視場(chǎng)（FOV）的選擇

• 確保傳感器的光學(xué)系統符合系統的應用要求。較大的傳感器提供更大的視場(chǎng)，而鏡頭焦距與視場(chǎng)成反比。布置相機時(shí)，盡量減少遮擋并最大化目標數據的捕捉區域，同時(shí)考慮光照、角度、安裝穩定性和防震設計等因素。

3. 控制光照條件

• 從實(shí)驗室開(kāi)發(fā)系統過(guò)渡到實(shí)地部署時(shí)，光照條件往往容易被忽視。在一些場(chǎng)景中，可能需要額外的照明裝置，以便充分照亮目標區域。對于夜間和低光環(huán)境，高靈敏度圖像傳感器（如背照式或堆棧 CMOS 傳感器）以及紅外照明是行之有效的設計選項。

4. 圖像處理和分析硬件

• 確保所選硬件足夠處理圖像分析的計算負荷，特別是實(shí)時(shí)系統。多攝像頭系統中，還需確保相機同步，以避免數據捕捉不一致的情況。

5. 數據傳輸和存儲

• 考慮流媒體高分辨率視頻的帶寬需求，必要時(shí)使用邊緣處理架構。系統設計如果包含視頻錄制功能，應規劃適當的存儲解決方案，包括檢索、保留、歸檔和壓縮以實(shí)現高效的長(cháng)期存儲。

基于視覺(jué)的傳感技術(shù)的行業(yè)應用實(shí)例

VBST 已經(jīng)讓許多早期應用者獲益。例如，許多汽車(chē)制造商使用 LiDAR 和超聲波傳感設備用于安全相機和數據收集，旨在打造自動(dòng)駕駛汽車(chē)。此外，某電動(dòng)汽車(chē)制造商則選擇 VBST，以?xún)?yōu)化性能、控制成本并簡(jiǎn)化技術(shù)管理。

在精細農業(yè)領(lǐng)域，一家大型農業(yè)設備制造商提供基于計算機視覺(jué)的升級服務(wù)，結合 AI 驅動(dòng)的雜草識別系統。該技術(shù)可幫助農民實(shí)時(shí)識別田地中的雜草，減少除草劑的使用量和浪費。

零售業(yè)中，一些商店允許顧客跳過(guò)結賬，直接帶走商品，這種 VBST 系統能識別顧客籃子中的商品，并利用顧客的存儲支付信息完成交易。

在醫療行業(yè)，小型 VBST 系統已應用于微創(chuàng )手術(shù)，減少感染風(fēng)險并縮短患者恢復時(shí)間。這些技術(shù)的進(jìn)步還有助于減少手術(shù)錯誤，通過(guò)提供對細小結構的清晰可視化，以及基于類(lèi)似手術(shù)的視覺(jué)數據集的更全面的培訓來(lái)提升安全性。

基于視覺(jué)的傳感技術(shù)的未來(lái)

由于 VBST 系統具有適應性強、性能強大且成本相對較低的特點(diǎn)，還有許多潛在的應用場(chǎng)景值得探索。例如，在制造領(lǐng)域，VBST 有潛力在小型制造商與大型企業(yè)之間架起橋梁，幫助創(chuàng )新更快地推向市場(chǎng)。

攜帶光學(xué)攝像機的無(wú)人機，結合 AI 模型，可用于對危險或昂貴的設施（如海上石油鉆井平臺或海上船舶）進(jìn)行安全檢查。自動(dòng)或 VBST 增強的物料搬運車(chē)輛能夠在倉庫環(huán)境中檢測人類(lèi)，幫助避免碰撞并提高效率。

智慧城市可能使用 VBST 監控交通狀況，引導車(chē)輛和行人沿最有效的路線(xiàn)行進(jìn)，而智慧場(chǎng)館應用則可以實(shí)現個(gè)性化的客戶(hù)體驗和互動(dòng)。

在食品和醫藥供應鏈中，VBST 還可通過(guò)監控運輸和存儲過(guò)程中的溫度和時(shí)間來(lái)提高可追溯性和安全性。在醫療保健方面，VBST 有潛力改善術(shù)后和慢性病監測，從而提高患者的健康狀況并可能減少面對面就診的需求。

正如所有 AI 驅動(dòng)的應用，VBST 的應用場(chǎng)景通常在有人的干預下最具吸引力，系統功能可監控并對警報做出響應。設計師和工程師們如果想要提升組織的安全性、效率和創(chuàng )新能力，VBST 技術(shù)已經(jīng)蓄勢待發(fā)，只需有創(chuàng )意的愿景來(lái)將其付諸應用。