Ποιες συσκευές χρησιμοποιούνται για την επεξεργασία εικόνας;

Πολλές συσκευές χρησιμοποιούνται για επεξεργασία εικόνας, που κυμαίνονται από απλά ενσωματωμένα συστήματα έως ισχυρούς υπερυπολογιστές. Ακολουθούν μερικά παραδείγματα, κατηγοριοποιημένα για σαφήνεια:

1. Αφιερωμένο υλικό επεξεργασίας εικόνας:

* Ψηφιακές κάμερες: Αυτά εκτελούν βασική επεξεργασία εικόνων όπως η συμπίεση (JPEG) και η προσαρμογή της ισορροπίας λευκού στην κάμερα.

* GPU (μονάδες επεξεργασίας γραφικών): Εξαιρετικά παράλληλες αρχιτεκτονικές εξαιρετικά κατάλληλες για τα υπολογιστικά εντατικά καθήκοντα που εμπλέκονται στους αλγόριθμους επεξεργασίας εικόνων. Χρησιμοποιείται σε όλα, από smartphones έως σταθμούς εργασίας υψηλού επιπέδου.

* FPGAs (συστοιχίες πύλης προγραμματιζόμενων πεδίων): Προσφέρετε ευελιξία στο σχεδιασμό προσαρμοσμένου υλικού για συγκεκριμένες εργασίες επεξεργασίας εικόνας, βελτιστοποίηση για την ταχύτητα και την κατανάλωση ενέργειας. Συχνά χρησιμοποιούνται σε ενσωματωμένα συστήματα και ρομποτική.

* ASICS (ενσωματωμένα κυκλώματα για συγκεκριμένες εφαρμογές): Τα τσιπ που έχουν σχεδιαστεί από προσαρμοσμένα, βελτιστοποιήθηκαν για πολύ συγκεκριμένες εργασίες επεξεργασίας εικόνας, προσφέροντας την υψηλότερη απόδοση, αλλά με το κόστος της ευελιξίας και του υψηλού κόστους ανάπτυξης. Χρησιμοποιείται σε εξειδικευμένες εφαρμογές όπως η ιατρική απεικόνιση.

* Πίνακες επεξεργασίας εικόνας/μονάδες: Αυτές οι μονάδες επεξεργασίας συνδυάζονται (GPU, FPGAs ή εξειδικευμένοι επεξεργαστές) με μνήμη και διεπαφές για κάμερες και άλλα περιφερειακά. Απλοποιούν την ανάπτυξη συστημάτων επεξεργασίας εικόνων.

2. Συσκευές υπολογιστών γενικής χρήσης:

* smartphones: Περιέχουν ισχυρούς επεξεργαστές και GPU που μπορούν να εκτελέσουν ένα ευρύ φάσμα εργασιών επεξεργασίας εικόνων, από το βασικό φιλτράρισμα έως τους προηγμένους αλγόριθμους οράματος υπολογιστών.

* φορητοί υπολογιστές/επιτραπέζιοι υπολογιστές: Παρέχετε την υπολογιστική ισχύ που απαιτείται για πιο απαιτητικές εφαρμογές επεξεργασίας εικόνων, όπως η επεξεργασία και η ανάλυση εικόνων υψηλής ανάλυσης.

* Διακομιστές/σταθμοί εργασίας: Τα συστήματα υψηλής τεχνολογίας που χρησιμοποιούνται για την επεξεργασία μεγάλων συνόλων δεδομένων εικόνων και βίντεο, συχνά χρησιμοποιούν πολλαπλές GPU ή εξειδικευμένο υλικό για παράλληλη επεξεργασία.

* υπερυπολογιστές: Τα πιο ισχυρά συστήματα υπολογιστών, που χρησιμοποιούνται για εξαιρετικά υπολογιστικά εντατικές εργασίες επεξεργασίας εικόνας, όπως η ανάλυση ιατρικής απεικόνισης ή η επεξεργασία δορυφορικής εικόνας.

3. Ενσωματωμένα συστήματα:

* Μικροελεγκτές: Οι επεξεργαστές χαμηλής ισχύος χρησιμοποιούνται συχνά σε ενσωματωμένα συστήματα για βασικές εργασίες επεξεργασίας εικόνας, όπως ανίχνευση αντικειμένων ή συμπίεση εικόνων για κάμερες ασφαλείας ή ρομποτική.

* System-on-a-chip (SOC): Ενσωματώνει πολλαπλά εξαρτήματα (CPU, GPU, μνήμη κ.λπ.) σε ένα ενιαίο τσιπ, που συνήθως βρίσκονται σε ενσωματωμένες συσκευές που απαιτούν δυνατότητες επεξεργασίας εικόνων.

Η συγκεκριμένη συσκευή που χρησιμοποιείται εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από την εφαρμογή και την πολυπλοκότητα της εργασίας επεξεργασίας εικόνας. Απλές εργασίες όπως η αλλαγή μεγέθους ή η διόρθωση χρώματος μπορούν να αντιμετωπιστούν από smartphones, ενώ οι προηγμένες εφαρμογές όπως η ανάλυση ιατρικής εικόνας ή η αυτόνομη οδήγηση απαιτούν πολύ πιο ισχυρό υλικό.