¿Qué es Embedded Computer Vision y en qué se diferencia de Embedded Systems en términos de aplicaciones y carreras?

La visión por computadora integrada es un subcampo de aplicación de nicho dentro de los sistemas integrados que requiere un buen conjunto de habilidades y conocimiento de los sistemas integrados y la visión por computadora. El conocimiento de otros temas, como el procesamiento de señales e imágenes, ayuda, pero no es obligatorio.

Del mismo modo para otros subcampos de aplicaciones especiales en sistemas integrados … Esta combinación no tan común de habilidades en ingeniería eléctrica e informática (ECE) y ciencias de la computación (CS) permite a los ingenieros en este campo trabajar en segmentos de nicho de mercado que la mayoría de ECE y Los graduados / pasantes de CS no pueden. No es que muchos programas de CS ofrezcan clases decentes de visión por computadora (CV) que requieren que los estudiantes desarrollen software 2-4 CV, especialmente en C o C ++ (porque estamos interesados ​​en sistemas integrados, ¿verdad?), En el transcurso de un (preferiblemente) 15 -semana (más o menos) semestre. De todos los estudiantes de ECE y CS que toman clases de CV, ¿cuántos de ellos pueden diseñar circuitos integrados digitales o sistemas (digitales) VLSI? No muchos. Aquí, supongo que si toma una clase de CV con una clase de diseño digital VLSI, también tomaría una clase sobre organización de computadoras que requiere que implemente al menos 1 (preferiblemente 2-3) procesadores. Por implementación, me refiero al modelado a nivel de transacción (TLM) o al diseño RTL, si no al diseño lógico (al menos), de un procesador de 32 bits o 64 bits. Aquí, el diseño personalizado de chip completo (lectura dolorosa, diseño VLSI manual, es decir, diseño físico manual) es irrelevante.

Ahora, algunos ingenieros (incluido yo mismo) afirman que un buen diseño conjunto de hardware / software de un sistema de visión por computadora implica una optimización integral del hardware y el software, de modo que podamos encontrar una mejor solución en o cerca de la frontera óptima de Pareto para un compensación aceptable entre los objetivos de diseño que las soluciones obtenidas de otra manera. Entre estos ingenieros, algunos (como yo) afirman que las metodologías de diseño basadas en procesadores de conjuntos de instrucciones específicos de la aplicación pueden llevarnos allí … Para obtener esa solución asequible, de alto rendimiento y eficiente en energía … Y tal vez una solución que tenga una mejor gradiente de temperatura a través de su hardware integrado (o circuitos integrados específicos).

En términos de trayectorias profesionales, muchos (si no la mayoría) existentes o futuros (use su imaginación y creatividad para crear ideas que no existen) los productos que tienen una cámara (no necesariamente una cámara de video) incluirían una visión por computadora integrada sistema. Por ejemplo, las cámaras que se usan en los automóviles para adquirir video de visión trasera o en su teléfono inteligente serían ejemplos de tales sistemas. Por lo tanto, muchas compañías, desde compañías automotrices en la industria automotriz (como BMW) hasta compañías de productos de consumo (como Apple), contratan ingenieros de sistemas de visión integrada porque tienen enormes ventajas competitivas sobre los ingenieros genéricos de sistemas integrados.

En lo que respecta a la educación superior, es muy difícil para los profesores que actualmente no enseñan visión integrada por computadora ofrecer una clase sobre este tema, a menos que actualmente estén investigando sobre este tema. Por lo tanto, si desea investigar en esta área o tomar una clase (generalmente a nivel de posgrado) en este campo, debe obtener un Ph.D. en ECE / CS, con énfasis en este tema de la visión por computadora integrada. El número de universidades de investigación que realizan una investigación buena / decente (donde los profesores y buenos estudiantes de posgrado / posdoctorados en el laboratorio de investigación publican al menos 3-4 artículos de conferencias / revistas al año) en este tema es probablemente menor a 15.

A continuación se proporcionan algunos recursos para ayudarlo a investigar más a fondo.

Libro decente sobre visión por computadora integrada: Visión por computadora integrada. Dije decente porque cubre la metodología de diseño solo en una pequeña extensión, lo que puede no ser útil para ingenieros y desarrolladores de software que son nuevos en el campo. Como tal, debe ser ampliado con otros libros para una clase de nivel de posgrado o un “mini” proyecto de investigación de pregrado sobre este tema. Un buen libro proporcionaría suficientes detalles para mostrar a los estudiantes / profesionales cómo llevar a cabo el codiseño y la verificación conjunta de hardware / software de un sistema integrado de visión por computadora, incluido el desarrollo de software integrado y el modelado a nivel de transacción (TLM), o incluso el diseño RTL – del hardware incorporado.

Recurso general de información, especialmente noticias de la industria (noticias sobre aplicaciones de sistemas integrados de visión por computadora en productos / aplicaciones del mundo real, como automóviles y teléfonos inteligentes): http://www.embedded-vision.com/

Dos buenos laboratorios de investigación en visión por computadora integrada: Visión por computadora integrada y Página web de sistemas de visión por computadora integrada

Resumen no tan bueno: http://www.cse.yzu.edu.tw/images…

Recursos de visión por computadora y bibliografía anotada de visión por computadora: la tabla de contenido proporciona buenos recursos para la visión por computadora. Puede encontrar buenas publicaciones sobre sistemas integrados, incluida la automatización de diseño de sistemas integrados, de mis publicaciones anteriores.

Consulte la descripción del trabajo para visión artificial integrada por Pasquale Ferrara en Ingeniería Eléctrica + Ciencias de la Computación (EECS) para obtener una descripción del trabajo de muestra para visión artificial integrada.

Sistemas de computación integrados: aplicaciones, optimización y diseño avanzado

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