DLP嵌入式平台打开机器视觉开发大门

上网时间: 2013年10月12日? 作者:余敏? 我来评论 【字号: ? ?小】

关键字:DLP? 机器视觉? 嵌入式系统?

近期,德州仪器(TI)DLP事业部宣布其DLP Light Crafter 4500光控制评估模块可与PandaBoard 4500相兼容,使其能够为用户提供一个无需连接专用笔记本或台式机上的嵌入式开发平台,这一强大工具可帮助开发者更容易将想法转变成原型产品,进而转变为真实产品,并且解决了可编程光的问题。这些不断增长的应用需求,举例来说包括机器视觉系统、便携式、高精度3D扫描仪及现场光谱仪等。

众所周知,DLP技术自1987年诞生至今,已经在数字2D/3D影院、商用/教学/家用DLP投影仪、移动设备上的微投影这三大传统应用市场快速增长。由于DLP芯片上的微镜具有高速、高精确度和灵活性,使得其能超越传统投影显示技术而带来很多创新。于是,找寻到的一些新方向,即通过DLP技术实现与光线的互动,应用于尖端3D印刷、工业检测、3D扫描、光谱学、生物识别系统、化学分析和汽车解决方案等。

DLP嵌入式平台打开机器视觉开发大门_《国际电子商情》德州仪器DLP全球嵌入式产品事业部经理Mariquita Gordon_1
德州仪器DLP全球嵌入式产品事业部经理Mariquita Gordon

德州仪器DLP全球嵌入式产品事业部经理Mariquita Gordon特别指出,传统显示更多的是给人眼看的显示,它通常用的是可见光(380纳米到780纳米的可见光),但是新的领域中,除了可见光以外,DLP还可以和红外的或者紫外的、远红外的这些波段的光做很多机器方面的机器视觉,甚至是一些光阀控制的器件,来实现这些功能。

Gordon表示,TI持续在DLP上有巨大的资金和技术投入,希望能够带来更多的DLP创新,并实现更多新型的应用机会。她认为:“未来,DLP技术将进一步向智能化发展:增强现实、互动式平视显示、触摸和基于手势的控制台、3D测量、光刺激以及医学仪器等。”

在中国非传统显示领域中的应用中,大约70%的市场来自于工业方面,也就是应用于工程、工业领域,还有13%是来自于医疗电子、医疗设备制造方面的一些应用。

DLP四大嵌入式系统应用

TI利用DLP芯片特性开拓了很多新颖的嵌入式应用,并将市场初步划分为四个领域:测量和传感(3D扫描)、数字曝光、波长控制、智能照明。前两大领域是DLP嵌入式处理解决方案在中国在业绩占很大比例的两块应用。

DLP嵌入式平台打开机器视觉开发大门_《国际电子商情》DLP Lightcrafter针对小尺寸终端实现便携式3D扫描_2
DLP Lightcrafter针对小尺寸终端实现便携式3D扫描

第一个是测量和传感,工业应用中有50%是来自于3D测量,用DLP的技术做一种光栅显象的发生器来做3D扫描,也就是利用DLP、相机以及融合一些特定算法,然后去捕捉物体的三维结构,这在中国占据很大的一块市场。3D测量的工作原理是利用DLP可以实现一些结构光,或者简单来说是机器识别的、有一定格式的模式画面,投影到需要被测量的物体上,这个物体高低不平,就会使得投影上去的图像和实际原始的图像有一个扭曲和差异,数码相机能捕捉到这个差异,通过一系列的差异的对比,引入这个算法,就可以重构这个物体本身的三维结构,这个物体的远近高低、起伏能够测量出来。在传统的很多工业应用中,有不少是在使用2D/二维的检测。当你引入3D检测的时候,整个检测的精度和准确度会有更大的提高。

DLP芯片上有很多微镜,一颗DLP芯片包括多达220万个微镜,每个微镜都转动非常快,它大概1秒钟能转动超过5000次。在TI的3D测量应用里面,DLP芯片实现的虽然也是显示模式识别的画面,但是它不是投影机,它利用高速成像的原理,可以在很短的时间内投出大量的模式识别的画面,结合这个快速的摄像机,能够在非常短的时间里,就能把物体的3D结构捕捉出来。所以它在一些流动的、活动的物体上,也能实现3D的捕捉,具有高速、高精度的优势,特别适用于批量大、流动快速的流水生产线,以检查作业的完成情况。

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本文下一页:3D工业机器视觉应用

?第1页:DLP四大嵌入式系统应用?第2页:3D工业机器视觉应用
?第3页:用DLP来做光谱分析?第4页:医疗方面的典型应用:血管成像
?第5页:LightCrafter 4500能做什么?第6页:机器视觉、智能照明、光谱分析
?第7页:应用实例

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  • 什么是嵌入式系统?
  • 嵌入式系统是执行专用功能并被内部计算机控制的设备或者系统。嵌入式系统不能使用通用型计算机,而且运行的是固化的软件,用术语表示就是固件(firmware),终端用户很难或者不可能改变固件。

  • DLP是什么意思
  • DLP是Digital Light Processing的英文缩写,翻译成中文意思是数码光路处理器,是TI提出的数字光处理技术,采用该技术可生产投影仪或背投电视。DLP背投为反射方式,其系统核心是数字微镜器件DMD(Digital Micro mirror Device)。

  • 什么是机器视觉?
  • 机器视觉就是用机器代替人眼来做测量和判断。机器视觉系统是指通过机器视觉产品(即图像摄取装置,分CMOS和CCD两种)将被摄取目标转换成图像信号,传送给专用的图像处理系统,根据像素分布和亮度、颜色等信息,转变成数字化信号;图像系统对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征,进而根据判别的结果来控制现场的设备动作。

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