1、概念

機器視覺是一(yī)項綜合技術，包括圖像處理、機械工(gōng)程技術、控制、電(diàn)光源照明、光學成像、傳感器、模拟與數字視頻(pín)技術、計算機軟硬件技術（圖像增強和分(fēn)析算法、圖像卡、 I/O卡等）。

一(yī)個典型的機器視覺應用系統包括圖像捕捉、光源系統、圖像數字化模塊、數字圖像處理模塊、智能判斷決策模塊和機械控制執行模塊。

機器視覺系統最基本的特點就是提高生(shēng)産的靈活性和自動化程度。在一(yī)些不适于人工(gōng)作業的危險工(gōng)作環境或者人工(gōng)視覺難以滿足要求的場合，常用機器視覺來替代人工(gōng)視覺。同時，在大(dà)批量重複性工(gōng)業生(shēng)産過程中(zhōng)，用機器視覺檢測方法可以大(dà)大(dà)提高生(shēng)産的效率和自動化程度。

工(gōng)作原理：

機器視覺檢測系統采用CCD或者COMS照相機将被檢測的目标轉換成圖像信号，傳送給專用的圖像處理系統，根據像素分(fēn)布和亮度、顔色等信息，轉變成數字化信号，圖像處理系統對這些信号進行各種運算來抽取目标的特征，如面積、數量、位置、長度，再根據預設的允許度和其他條件輸出結果，包括尺寸、角度、個數、合格 / 不合格、有 / 無等，實現自動識别功能。

2、機器視覺特點

①、精度高：

通過選取合适的鏡頭及感光器件的分(fēn)辨率，機器視覺可以提供很高的測量精度

②、連續性高：

由于機器視覺爲非接觸測量，并不産生(shēng)機械磨損和對物(wù)體(tǐ)的接觸，所以使用壽命長，維護工(gōng)作量小(xiǎo)。

③、靈活性高：

機器視覺能夠進行各種不同的測量。當應用變化以後，隻需軟件做相應變化或者升級，即可适應新的需求。

二、信邁科技TI AM5728助力機器視覺

TI AM5728處理器可以實現圖像采集、算法處理、顯示、控制等功能，AM5728内部集成Cortex-A15單核處理器主頻(pín)高達1.5GHz、分(fēn)析和實時計算的C66x數字信号處理器（DSP）主頻(pín)750MHZ、兩個雙核可編程實時單元（PRU）主頻(pín)200MHz、兩個ARM Cortex-M4内核主頻(pín)213MHZ。具有實時控制、低功耗、多标準工(gōng)業控制網絡互聯、工(gōng)業人機界面的優化、2D/3D圖形處理、1080 HD的高清視頻(pín)應用、工(gōng)業控制設備的小(xiǎo)型化等特點。廣泛應用在機器視覺、工(gōng)業通訊、汽車(chē)多媒體(tǐ)、醫療影像、工(gōng)廠自動化、工(gōng)業物(wù)聯網等領域。

 三、信邁科技AM5728嵌入式開(kāi)發平台

1、SM5728-C核心闆

SM5728-C核心闆搭載TI AM5718處理器，并将處理器所有引腳全部引出，配合接口豐富的功能底闆，操作系統支持最新的Linux4.9.41、QT5.6,可幫助用戶快速完成基于AM5728處理器的複雜(zá)設計。

2、SM5728-EVM開(kāi)發闆

爲了便于用戶使用SM5728-C核心闆進行功能評估和開(kāi)發，同時推出SM5728-EVM開(kāi)發闆，将常用功能接口全部引出。

3、基于信邁SM5728-C核心闆機器視覺應用框圖

4、功能特點

①、集成DSP+OPENCV開(kāi)發環境

CPU集成實時計算的C66x數字信号處理器DSP主頻(pín)750MHz，可利用OPENCV+DSP，實時快速地實現各種數字信号處理算法，準确的獲取圖像信息并進行複雜(zá)的算法識别。提供Sobel、人臉識别DEMO、OpenCV+OpenCL+OpenGL測試DEMO。

   Sobel 邊緣檢測算法                                        人臉識别

②、PRU-工(gōng)業可編程實時單元

a、CPU内部采用了獨特的子系統，子系統被稱爲可編程實時單元工(gōng)業通信子系統 (PRU-ICSS)，可以集成實時工(gōng)業通信協議并避免使用外(wài)部 ASIC 或 FPGA。PRU-ICSS 可以使用以太網、現場總線、接口和冗餘協議，包括 EtherCAT、Profibus 和 Profinet 的認證解決方案。

b、實時IO控制，超低延時控制，可達ns級别。

c、可廣泛應用在數控機床、繼電(diàn)保護、電(diàn)力控制等需要實時響應的場合。

d、獨立的控制核心，獨立的中(zhōng)斷與内部RAM資(zī)源，可直接訪問外(wài)設。

③、多路高清攝像頭接口

SM5728-C核心闆支持2個8 位并行接口，2個8/16/24位并行接口，2個MIPI CSI-2 串行接口，支持DVP 5640、MIPI 5640、USB攝像頭，支持拍照、預覽、錄像功能，DVP 5640攝像頭支持自動對焦！(圖片更換爲多路攝像頭)。支持1920*1080、1280*720、640*480三種分(fēn)辨率。

④、體(tǐ)積小(xiǎo)巧、性能強悍、功耗更低

 SM5728-C核心闆尺寸僅50*70mm，相比傳統的X86工(gōng)控機解決方案體(tǐ)積更爲小(xiǎo)巧，功耗低本身就是ARM架構的一(yī)個傳統優勢，AM5718處理器在保證非常低的功耗前提下(xià)依然實現非常高的運算速度。SM5718-C全工(gōng)業級設計保證-40-85℃範圍内穩定運行。深度優化文件系統由官方提供的3GB精簡至1.6GB，提升了啓動速度，并完善批量生(shēng)産燒寫模式，推出SD卡一(yī)鍵燒寫，無需人工(gōng)幹預，提高生(shēng)産效率

5、應用方向

廣泛應用于工(gōng)業通信、人機界面、HMI、自動化控制、工(gōng)廠自動化、樓宇自動化、機器視覺、醫療成像、測試與測量、汽車(chē)多媒體(tǐ)等應用領域

6、SM5728-EVM軟件資(zī)源

1. 闆載操作系統支持：

• Linux4.9.41

• QT5.6

2. 開(kāi)發環境：

•ti-processor-sdk-linux-am57xx-evm-04.01.00.06-Linux-x86-Install.bin

信邁SM5718-EVM 對 Ti 官方 BSP ti-processor-sdk-linux-am57xx-evm-04.01.00.06-Linux-x86-Install.bin進行了深度的定制及剪裁，将 Linux内核、文件系統、測試程序、交叉編譯工(gōng)具、Qt 開(kāi)發環境等集成于一(yī)體(tǐ)，使用起來簡單便捷，方便客戶進行快速二次發開(kāi)。

3. 應用軟件Demo

• OV5640或MIPI5640+ OpenCV+HDMI輸出/LCD輸出

• OV5640或MIPI5640+ OpenCV+OpenCL DSP算法加速 + HDMI輸出/LCD輸出

• OV5640或MIPI5640或者USB Camera+OpenCV+OpenCL+Opengl+HDMI輸出/LCD輸出

• DVP5640與MIPI5640預覽、拍照、錄像，DVP5640支持自動對焦

• QT5.6GUI

• PRU、DSP編程測試

H.265視頻(pín)解碼播放(fàng)

DSP C66 Image Processing 

OpenCV+OpenCL+OpenGL Demo