存储如何赋能机器视觉以高效“慧眼”?

物联资讯
发布日期
2021-08-16 15:52
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机器视觉产业联盟研究预测,2020年至2022年,中国机器视觉规模将从108亿元增长至162亿元人民币,年复合增长率高达22.5%。而随着新基建的推出和5G时代的加速到来,机器视觉在新一代信息技术加持下将释放出巨大的市场潜力。机器视觉堪称“智造”领域的“工业慧眼”,“视觉”是人类感知世界重要信息来源,而机器视觉是通过计算机来模拟人类的视觉功能,让计算机获得相关的细节信息并加以理解的技术。机器视觉凭借其高准确度、适应性强等优势特点广泛运用工业检测、安防、智能家居等领域。

近年来机器视觉结合深度学习、人工智能、边缘计算等新兴技术有效提高了图像细节精度和处理速度,同时,这也对机器视觉相关配套硬件的功能提出更高的性能要求。

 

机器视觉系统

机器视觉系统通常包含照明、镜头、相机、图像采集卡、机器视觉软件等五大部分,其中机器视觉软件是机器视觉系统中自动化处理的关键部件,根据具体应用要求,可对软件包进行二次开发,可自动完成对图像采集、显示、存储和处理。而决定图像采集、传输、显示和处理速度的关键要素则是“存储”。究竟存储在机器视觉中发挥着怎样的关键功效?什么样的存储能够让机器视觉系统发挥最佳功效?关于存储和机器视觉之间的秘密,今天小编给您一一解答。

 

Q:由于数据都保存在工控机中,只能通过RAID保护图片数据,如果有多个硬盘损坏就会导致数据的丢失,更会造成生产线的停工,影响很大。为了保障智能制造生产线全天不间断生产,威刚如何提供高稳定性、高可靠性的数据存储方案?

A:机器视觉行业,工控机性能的好坏影响整个视觉系统的处理速度及运行时间,是整个视觉系统的关键。尤其是对于需要控制多个相机同时运行的视觉系统来说,高可靠性、高稳定性的工控机存储设备必不可缺。而如何保证高可靠性、高稳定性的存储解决方案呢?

威刚利用Over Provisioning的技术(预留空间),来降低硬盘数据丢失的机率,此技术是通过增加硬盘中7%以上预留空间(假设1T的硬盘,其中有70GB以上空间可用作存储功能之外的预留空间)达到有效减少SSD重复写入的动作,来提升产品寿命。

 

1.png2.png

 

提供PCIe接口,它比传统SATA的读写速度快两倍,甚至三倍以上,以此来保证硬盘发挥流畅的读写性能。

 

Q:产品从制造到出厂,图片数据需要保存七天到一个月不等,生产中如果精度提高、拍摄角度增多时,都会面临存储扩容(大容量、M.2)的问题。传统方法扩容,必须停止生产线增加硬盘,影响生产效率。针对这种情况,威刚如何解决用户的痛点?

A:工业视觉场景下,往往需要支撑几十亿级别的海量影像文件,如何破解传统存储在容量和性能上的瓶颈,嵌入式系统应运而生。嵌入式系统的便利性在于用户如果有额外的扩容或者更改规格的需求,只需要重新插入新的主机板即可。

针对嵌入式系统,威刚可以提供相对应的解决方案包括:

M.2 2242 固态硬盘

IM2P3014

 

                         3.jpg                        

 

■ 界面: PCIe Gen3x2

■ 容量: 64GB – 512GB

■ 连续读写速度(最高): 1600/ 1200MB/s

■ 工作温度: -40°C - 85°C

 

ECC SO-DIMM内存,其ECC纠错功能,确保机器视觉传输的资料更为精准。该解决方案既满足了嵌入式系统小尺寸的需求,同时还可以在小尺寸的情况下做到大容量存储需求。

DDR4 ECC SO-DIMM

2666/ 3200MHz

                                               4.jpg       

 

■ 小尺寸,大容量■ ECC纠错技术: 数据传输精准■ 30µ 金手指: 耐用可靠

 

Q:除生产线的机器视觉设备需要实时调用图片外,还有很多后续设备也需要对图片进行筛查比对,传统模式下图片保存在本地存储中只支持文件名检索,无法通过其他属性或标签信息进行检索,且在文件数量比较大的时候,搜索性能非常慢,无法满足实时检索需求。威刚是否遇到过这种情况,如何解决的?

A:机器视觉给我们带来了快捷、准确、高效的信息获取和记录方式,但同时,海量信息内容也对用户快速调阅存储内容带来不小挑战。

根据此情况,威刚可以提供PCIe Gen3X4高速读写的固态硬盘,读写速率可以高达3000 MB/s以上,相较于传统SATA接口600MB/s的读写速度,PCIe的读写速度要快2-3倍。在搜索量比较大的情况下,对于DRAM的需求也越来越重要,因此,3200高频系列的内存可以大幅提升搜索速率。

此外,如果客户对信息资料安全性提出很高要求,威刚也有支持数据安全加密技术的存储产品,如支持 AES 256位加密技术的固态硬盘,可替重要数据进行加密;或是支持防写入保护(Write Protect)技术的CFast卡, 防止数据被窜改。

M.2 2280 固态硬盘

IM2P33E8

 

                       5.jpg                         

■ 界面: PCIe Gen3x4

■ 容量: 256GB – 2TB

■ 连续读写速度(最高): 3400/ 2800MB/s

■ 支持AES 256加密技术: 守护数据安全

 

Q:机器视觉还在快速发展阶段,其视觉分析软件的编程语言多种多样、生产厂商来自全球各地。威刚可以提供几种接口技术,是否支持技术人员改造,以满足各种机器视觉应用的快速改造和上线?

A:接口技术是一种通用技术,目前市面上主流的接口技术包括:M.2 、SATA 、mSATA ,PCIe,以及企业级更高端的U.2和SAS。

威刚同样可以提供多种主流的接口:M.2 、SATA 、mSATA 、PCIe等,以满足不同的需求。

未来随着5G相关应用发展更为成熟,威刚也会根据客户需求规划更多接口的存储产品,例如U.2。

 

未来,随着边缘计算、云计算、大数据、人工智能、工业物联网等新兴技术与机器视觉加速融合发展,机器视觉系统将更加智能化、高效化,存储仍然是不可或缺的关键部件,存储技术又该如何跟上?关于机器视觉与数据存储,你还有哪些疑问?欢迎文末留言探讨~

责编:春林
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