智能相机继续优化形式，功能和灵活性

根据AIA的市场研究，智能相机仍然是机器视觉行业的主要增长引擎，自2010年以来，智能相机的年复合增长率为10.5%，几乎是整个市场的两倍。

小巧、高度集成、易于编程的智能相机为更复杂的基于pc的视觉系统提供了一个有吸引力的选择。虽然这些特性有助于定义和区分智能相机，但它们最近被越来越多地采用，更多是由于成像传感器在尺寸、分辨率和灵敏度方面的稳步进步。

定义“智能”
在工业机器视觉领域内，嵌入式视觉系统常常与智能相机混为一谈，既是必不可少的封装传感器、传感器

小巧、高度集成、易于编程的智能相机为更复杂的基于pc的视觉系统提供了一个有吸引力的选择。图像由matrix Imaging提供。

接口，以及自包含单元中的某种程度的处理。智能相机传统上提供更健壮的处理，但嵌入式系统的出现模糊了这一界限，具有MIPI接口的高功能嵌入式相机、图像预处理，甚至用于在板载FPGA中解码视频流的IP核。智能相机通常仍具有更强的处理能力，并通过在通常坚固的独立外壳内集成系统存储、数字I/O和通用工业通信接口而进一步区分。

作为独立的视觉解决方案，智能相机提供了比基于pc的系统更快的集成和更简单的编程。它们也倾向于提供较低的价格点，尽管有时后者可能提供更划算的解决方案。

Teledyne DALSA Industrial Products总经理Steve Geraghty表示:“智能相机是需要点检的应用程序的一个很好的选择，因为它们易于安装和维护。”“多条智能摄像头可以共存于同一条生产线上，检测不同的功能。”

然而，Geraghty补充说，传统的视觉系统往往更适合于那些需要更快的处理速度、更大的灵活性而不是传感器选择或多个摄像头输入的应用。他解释道:“尽管智能摄像机和视觉系统之间的性能差距正在迅速缩小，但在多摄像机应用中使用视觉系统仍可能带来成本和集成效益。”

Matrox Imaging智能相机和视觉控制器产品经理Fabio Perelli表示，坚固的外壳容纳了一体机智能相机系统，也使它们更适合恶劣的工业环境。他补充说:“任何工厂地板凌乱、工作场所定期消毒，或者环境肮脏、布满灰尘的行业，都很适合智能相机。”“制药制造业和食品饮料生产是智能相机技术的早期行业采用者。随着ip67级智能相机的不断增加，我们看到在这些行业中越来越多的人采用它。”

传感器尺寸扩大
在过去的几年里，智能相机传感器的基准分辨率集中在200万像素左右。现在，5百万像素传感器正迅速成为新常态。目前不仅有Cognex、Datalogic、JADAK、matrix Imaging、Omron Microscan、Teledyne DALSA和Vision Components等公司提供的分辨率。许多这些供应商和其他供应商，如德国的Eye Vision Technology和意大利的Tattile，进一步提供包含1200万、1600万、甚至2000万传感器的智能相机。

两股汇合的力量正在推动这一趋势。一个是传感器制造商之间不断的竞争，以提供更高的分辨率和帧率给他们的客户。Geraghty解释说:“这转化为更低成本的相机和更大的视野，可以减少应用中所需的相机数量。”“传感器制造商也在集成智能功能，如用于高光谱成像的专门过滤器，或能够自动定位感兴趣的特征的图像处理。”

驱动传感器分辨率更高的另一个因素是越来越多的用户和终端市场寻求利用智能相机的好处，同时最小化性能上的妥协。“我们认为这是一种共生关系，”Perelli说。“技术能力每天都在增长，消费者和制造商都非常清楚技术能做什么。反过来，他们的预期也推高了市场需求，进而推动了更多的技术创新。”

除了提供简单的一体化视觉解决方案外，智能相机通常还为缺乏高级计算机技能的用户提供直观的指向点击编程和控制软件。图片由Teledyne DALSA提供。

佩雷利补充说，来自这些互补力量的推动力不太可能消退。从智能手机到手表，再到药品，许多需要智能摄像头检查的产品越来越小，越来越详细。供应商自然会继续提高传感器分辨率，以达到预期的精度水平。

灵活性vs.易用性
更丰富的图像数据需要更高的处理性能。智能相机也随之发展——更多的是受到功耗、散热和最大封装尺寸的限制，而不是必要的计算能力。

两种最常见的处理器架构——x86和ARM——经常升级以提高性能，同时降低功耗。x86处理器执行更复杂的任务需要更少的命令，而ARM处理器通常在更快的时钟周期内执行更简单的命令。

智能相机制造商根据他们的目标客户和性能标准采用这两种技术，尽管处理器架构也会影响供应商所依赖的主要软件。这是一个重要的考虑因素，因为许多供应商将专有软件与他们的智能相机捆绑在一起，以帮助用户以最小的编程专业知识控制成像参数。简言之，对于某些用户来说，软件是一种重要的增值工具。

Geraghty说:“智能相机本质上是一个软件应用程序，该应用程序的功能集将随着新的部署机会而改变或适应。”“现在市场上的许多智能相机都包含了一定程度的图像处理和定制编程功能，使它们更适合传统上与PC解决方案一致的应用程序。”

Perelli说:“从我们的角度来说，Matrox Imaging强调使用开放架构开发其Matrox Iris GTR智能相机，这允许我们的客户定制相机功能，以匹配他们确切的、独特的需求。”“我们还将这种灵活性应用于Matrox Design Assistant软件，我们将其与智能相机配对。这个基于流程图的IDE是独立于硬件的，可以用于我们的智能摄像机，工业视觉控制器，或任何具有GigE vision或USB3 vision摄像机的计算机。我们相信灵活性是一种巨大的增值，这种类型的定制肯定会受到我们市场的欢迎。”

尽管它们的简单和独立的包装，智能相机已经展示了一个巨大的能力，结合更多的功能和性能，并进一步渗透到新的和当前的市场，看不到尽头。随着传感器和处理能力的不断进步，深度学习、更强的连通性以及机器视觉领域的其他关键行业进展有望让智能相机变得更加智能化。