肉眼的觀察能力是有限的，千百年來人們一直在通過各種途徑來彌補(bǔ)或替代肉眼的缺陷。隨著科技的進(jìn)步，這類工具從原先單純的視覺模擬功能逐漸加入了更多的智能處理功能。例如，在智能安防監(jiān)控領(lǐng)域，監(jiān)控設(shè)備除了替代人眼提供7×24小時(shí)全天候、不眨眼的視頻錄像外，還可以提供對(duì)特殊事件預(yù)警或該類事件發(fā)生時(shí)提高錄像清晰度等功能;在汽車領(lǐng)域，當(dāng)您以高速度在公路上行駛時(shí)而忽視了前方進(jìn)城限速的標(biāo)志，這時(shí)候汽車中的另一雙“眼睛”就會(huì)發(fā)出警告提醒您限速行駛……

　　類似的應(yīng)用正在以“嵌入式視覺” 的概念迅速走入我們的生活，受到越來越多的關(guān)注。在2012年初的拉斯維加斯國際消費(fèi)電子展（CES）上，嵌入式視覺被評(píng)為十大改變今年消費(fèi)電子市場(chǎng)的技術(shù)之一。根據(jù)IMS Research預(yù)計(jì)，到2015年，將有35億電子系統(tǒng)有視覺能力，包括智能手機(jī)、電視和汽車駕駛員輔助系統(tǒng)（ADAS）等。

　　嵌入式視覺應(yīng)用的“前世今生”

　　“嵌入式視覺”其實(shí)是指一種通過視覺方法去理解周邊環(huán)境的機(jī)器，主要涉及到兩種技術(shù)：嵌入式系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)視覺（有時(shí)也稱為機(jī)器視覺）。嵌入式視覺是從計(jì)算機(jī)視覺應(yīng)用開始的，這些應(yīng)用包括裝配線檢查、光學(xué)字符識(shí)別、機(jī)器人技術(shù)、監(jiān)控和軍事系統(tǒng)等。如今，隨著高計(jì)算能力、低價(jià)格且低功耗的處理器的出現(xiàn)，越來越多的計(jì)算機(jī)視覺應(yīng)用可以在嵌入式系統(tǒng)上實(shí)現(xiàn)；另一方面，由于需求之廣泛，嵌入式視覺的設(shè)備市場(chǎng)和微處理器市場(chǎng)均正獲得高速發(fā)展。

　　很明顯，嵌入式視覺技術(shù)能夠?yàn)槎喾N應(yīng)用帶來巨大的價(jià)值。根據(jù)IHS的最新研究預(yù)測(cè)，汽車應(yīng)用將是2013年嵌入式視覺市場(chǎng)發(fā)展的主要推動(dòng)力。2013年車載用途的機(jī)器視覺處理器利潤預(yù)計(jì)會(huì)達(dá)到 1.51億美元，而2011年和2012年的利潤分別是1.26億和1.37億美元。研究報(bào)告另外指出，在未來幾年，該市場(chǎng)將持續(xù)每年6-9%的增長速度。到2016年，利潤將達(dá)到1.87億美元，相當(dāng)于6年CAGR達(dá)到8.2%。

　　嵌入式視覺使用的其余2大市場(chǎng)是傳統(tǒng)的工業(yè)視覺應(yīng)用市場(chǎng)，和安防應(yīng)用市場(chǎng)。例如以色列IOImage智能視頻安防系統(tǒng)，以其高性能、易用性文明于業(yè)界。另一個(gè)案例是MG國際公司的泳池安全系統(tǒng)，旨在通過智能視頻監(jiān)控，防止游泳溺水。在工業(yè)視覺應(yīng)用領(lǐng)域，ABB，F(xiàn)UNUC（日本），三菱，川崎等公司，通過嵌入式視覺系統(tǒng)在工業(yè)機(jī)器人上的應(yīng)用，處于領(lǐng)先地位。另外，嵌入式視覺在軍事領(lǐng)域獲得了廣泛應(yīng)用，包括視覺引導(dǎo)的導(dǎo)彈、無人偵察機(jī)、軍事機(jī)器人等。在高級(jí)的電子游戲機(jī)系統(tǒng)中，例如Xbox中，我們也能找到嵌入式視覺技術(shù)應(yīng)用的蹤跡。

　　正如同高速無線互聯(lián)是從高成本新奇技術(shù)起步一樣，目前為止，嵌入式視覺技術(shù)一般只用于復(fù)雜昂貴的系統(tǒng)中，例如，毛發(fā)移植的手術(shù)機(jī)器人，制造業(yè)的質(zhì)量控制檢查系統(tǒng)等。

　　急需統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)

　　嵌入式視覺技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展是與多方面因素相關(guān)的，而且要有一種兼容各層面功能的標(biāo)準(zhǔn)，才能真正開啟并普及嵌入式視覺應(yīng)用。

　　在嵌入式視覺系統(tǒng)中，需要的處理器必須能夠以低成本與低功耗，提供每秒數(shù)十億次即時(shí)運(yùn)算處理性能，并具有彈性化的可編程性能。過去幾年來，已經(jīng)有這樣的處理器問世，并可協(xié)助嵌入式視覺技術(shù)進(jìn)一步導(dǎo)入主流應(yīng)用中。

　　圖形傳感器是嵌入式視覺技術(shù)的關(guān)鍵。圖形傳感器在近年來已變得比較不那么昂貴了，這主要可歸功于行動(dòng)電話普遍且大量且地采用了圖形傳感器。除了傳統(tǒng)的圖形傳感器以外，很多視覺應(yīng)用都可以利用各式各樣的傳感器。

　　數(shù)字集成電路的發(fā)展是高速無線技術(shù)從新奇發(fā)展到主流的關(guān)鍵因素。芯片速度足夠快，成本足夠低，能效足夠高時(shí)，高速無線技術(shù)便成為市場(chǎng)主流技術(shù)。今天，人們能夠以不到100美元的價(jià)格購買寬帶無線調(diào)制解調(diào)器。

　　同樣的，數(shù)字芯片技術(shù)的進(jìn)步為嵌入式視覺的大批量應(yīng)用鋪平了道路（圖2）。與無線通信相似，嵌入式視覺需要很強(qiáng)的處理能力——特別是，越來越多的應(yīng)用采用了高分辨率攝像機(jī)，開始使用多臺(tái)攝像機(jī)。以足夠低的成本實(shí)現(xiàn)這類處理能力，從而促進(jìn)大批量應(yīng)用，這是一個(gè)很大的挑戰(zhàn)。事實(shí)是嵌入式視覺應(yīng)用需要很強(qiáng)的可編程能力，進(jìn)一步增大了這一挑戰(zhàn)的難度。在無線應(yīng)用中，標(biāo)準(zhǔn)意味著不同手機(jī)之間的基帶算法不會(huì)有太大的變化，與之相比，在嵌入式視覺應(yīng)用中，通過獨(dú)特的算法，有可能得到更好的結(jié)果——實(shí)現(xiàn)更有價(jià)值的功能。

　　 嵌入式視覺輔助系統(tǒng)涉及到硬件、半導(dǎo)體和軟件元器件供應(yīng)商，子系統(tǒng)開發(fā)人員、系統(tǒng)集成商，以及最終用戶，還有實(shí)現(xiàn)未來突破的基礎(chǔ)研究等。