Vision Chips

این فصل مجموعه ای از مطالب مقدماتی را ارائه می دهد که علاوه بر ارائه دیدگاهی کلی در مورد موضوع، اهمیت تحقیق در این زمینه را برجسته می کند. همچنین تاریخچه کوتاهی از طراحی حسگرهای بینایی هوشمند را ارائه می دهد و به برخی از مسائل اساسی در طراحی چنین حسگرهایی اشاره می کند. 1. 1 یک نمای کلی بینایی ماشین یکی از شاخه های اصلی هوش مصنوعی است. غنای اطلاعات موجود در تصاویر، آنها را به عنوان ورودی یک سیستم مصنوعی که سعی در تعامل با محیط خود دارد، اولین انتخاب می کند. بخش بزرگی از مغز بسیاری از گونه های پیشرفته به پردازش اطلاعات بصری اختصاص دارد که اهمیت اطلاعات بصری در سیستم های بیولوژیکی را نشان می دهد. سیستم‌های بینایی بیولوژیکی در طی میلیون‌ها سال تکامل یافته‌اند و هر گونه یک سیستم بصری تخصصی را ایجاد کرده است که برای وظایف ضروری بقا، مانند گرفتن طعمه، یا فرار از شکارچی طراحی شده است. بنابراین، پیاده‌سازی سخت‌افزار الکترونیکی برای پردازش تصویر ممکن است از جنبه‌های اساسی بینایی بیولوژیکی بهره‌مند شود، اگرچه به هیچ وجه نباید به عنوان یک چارچوب محکم برای سیستم‌های بینایی الکترونیکی در نظر گرفته شود. به طور سنتی، الگوریتم‌های بینایی کامپیوتری بر روی تصاویر گرفته شده توسط دوربین‌های معمولی انجام می‌شوند و پردازش با استفاده از رایانه‌های دیجیتالی عمومی انجام می‌شود. سیستم های پیشرفته تر از سخت افزار اختصاصی برای سرعت بخشیدن به مرحله پردازش استفاده می کنند.

This chapter presents a set of introductory material, which in addition to providing a general view on the topic, highlights the importance of research in this area. It also presents a short history of the design of smart vision sensors, and points out some of the fundamental issues in the design of such sensors. 1. 1 A General Overview Machine vision is one of the main branches of artificial intelligence. The richness of information present in images makes them the first choice as an input to an artificial system which tries to interact with its environment. A large proportion of the brain of many advanced species is dedicated to visual information processing, which illustrates the importance of visual information in biological systems. Biological visual systems have evolved over millions of years, and each specie has developed a specialized visual system tailored for the essential tasks of survival, such as catching a prey, or escaping a predator. Implementing electronic hardware for image processing, therefore, may benefit from the underlying fundamental aspects of biological vision, though in no respect should this be regarded as a solid framework for electronic vision systems. Traditionally, computer vision algorithms are performed on images captured by conventional cameras, and processing is accomplished by means of general purpose digital computers. More advanced systems utilize dedicated hardware to speed up the processing stage.