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Milano, 19 aprile 2012 R. Sala - Affidabilità e Tecnologie 2012.

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Presentazione sul tema: "Milano, 19 aprile 2012 R. Sala - Affidabilità e Tecnologie 2012."— Transcript della presentazione:

1 Milano, 19 aprile R. Sala - Affidabilità e Tecnologie 2012

2 Il testo Digital image processing di Gonzales-Wintz va in stampa per la prima volta nel 1977 e diventa un volume di riferimento per quanto riguarda il mondo della visione. Cosa è cambiato da allora: - hardware più potente ed economico - disponibilità di sensori ad alta risoluzione - sviluppo di nuovi algoritmi - semplificazione dello sviluppo delle applicazioni grazie a strumenti di configurazione e di librerie integrate con gli strumenti di sviluppo Tecnologia matura crescita del fatturato del settore. Visione delle macchine – 35 anni di storia

3 Visione delle macchine: oggi nellindustria Si tratta di una tecnologia ormai essenziale nei processi industriali, presente in tutte quelle aziende che hanno necessita di rimanere competitive sul mercato. In ambito manifatturiero i settori applicativi consolidati sono: - verifica di conformità; - misura senza contatto; - guida robot - identificazione

4 Visione delle macchine: oggi nel mondo Coinvolgimento di nuovi settori al di fuori del manifatturiero: settore agro alimentare (allevamenti e coltivazioni) ambito forense (identificazione) ingegneria biomedica (riabilitazione ed analisi del recupero) sicurezza (video registrazione, sorveglianza, analisi) traffico (identificazione veicoli, supervisione) assistenza alla guida (riconoscimento segnali, angolo buio) intrattenimento (dal joystick al corpo) robotica di servizio (robot umanoidi) elettrodomestici (robot di pulizia) protezione civile (monitoraggio del territorio) con rilevanti vantaggi per i rispettivi ambiti.

5 Visione umana. Circa il 40% del cervello è impegnato nel processo di visione: dallocchio si ha una sequenza di elaborazioni locale con moduli specializzati. La visione umana è: matrice bidimensionale di forecettori (retina) + tridimensionalità della scena movimento delle singole parti nella scena.

6 Visione umana e visione industriale Nel quotidiano molte delle nostre azioni sono guidate dalla visione, che nel mondo biologico si chiama globalmente sistema di percezione visiva (occhio, retina, corteccia cerebrale). Nellindustria un sistema di visione è costituito da una o più telecamere connesse ad un elaboratore che, esaminando le immagini riprese con un software opportuno, estrae delle informazioni utili al processo.

7 La telecamera è una matrice di fotocellule con posizione relativa nota, ciascuna delle quali restituisce un valore di luminosità (eventualmente con informazioni sul colore). Lelaboratore non vede ma riceve una matrice di valori di luminosità. Visione industriale 2D

8 Visione industriale 2D Rappresentiamo una immagine in tre dimensioni facendo in modo che la luminosità sia la terza coordinata. Cosa raffigura?

9 Visione industriale 2D La stessa informazione rappresentata come immagine è immediatamente riconosciuta. Il sistema di visione non vede nel senso umano.

10 Visione industriale 3D Rappresentiamo una immagine in tre dimensioni facendo in modo che la distanza dalla telecamera dei vari punti sia la terza coordinata. Lelaboratore non vede ma riceve un elenco di punti tridimensionali.

11 Tendenze: dallimmagine alla visione KinectFusion: Real-time 3D Reconstruction and Interaction Using a Moving Depth Camera*

12 Il sensore più simile alla telecamera è: - visione 2D -> fotocellula - visione 3D-> distanziometro Per lacquisizione di unimmagine sono necessarie centinaia di fotocellule. Utilizzando una telecamera megapixel lacquisizione è possibile grazie ad un unico sensore, composto da un milione di fotocellule. Per estrarre una informazione spesso anche molto semplice, è necessario trattare una enorme mole di dati. Complicazione quantitativa Perché una applicazione di visione è complessa?

13 Esempio: come si identificano i bordi di un oggetto? matrice di luminosità -> cambio della luminosità matrice di colori -> cambio del colore matrice di distanza -> cambio della distanza Il contorno di un oggetto presente nellimmagine cade esattamente in corrispondenza di una variazione. aiuta molto avere il concetto di oggetto Complicazione qualitativa Perché una applicazione di visione è complessa?

14 Cosa è un sistema di visione? Un sistema di visione è costituito da: - una illuminazione che semplifichi lelaborazione - un sistema di ripresa opportuno -2D (matrice di luminosità) -3D (matrice di quote) - un software di analisi adeguato

15 Cosa è un sistema di visione efficace?

16 Visione: attenzione a non dimentica che: Solo quando si riesce a rendere una applicazione poco più che banale si otterrà una soluzione efficace ed affidabile. La visione artificiale è efficace solo nellambito della variabilità produttiva ipotizzata in fase di progetto. Non esistono applicazioni facili o difficili ma applicazioni che si sanno fare e applicazioni che non si sanno fare.

17 Germania: Francia: Italia: Inghilterra: MEuro anno I «numeri della visione»: anni 2009 /2010 Lammontare assoluto delle vendite è arrivato a superare 1,3 miliardi di euro.

18 Mercato: ¾ interno – ¼ esportazione (eu) Il mercato europeo rappresenta il 67,6 % del fatturato delle imprese europee: questo significa oltre 800 milioni di euro (+ 164 milioni rispetto al 2009).

19 Come evolve il mercato LEuropa rimane di gran lunga il più vasto mercato per le aziende europee di soluzioni machine vision.

20 Il mercato è dominato dai sistemi di visione sofisticati (presso unitario elevato) ma danno un buon contributo le telecamere ed i sistemi compatti (smart cameras). Composizione del mercato per prodotti

21 Attori della visione: il «trionfo» dei piccoli Circa la metà dei fornitori di soluzione di visione (49%) in Europa ha meno di 10 persone; solo l 8,7 % supera i 50 addetti. In Lombardia stiamo promuovendo il distretto della visione artificiale.

22 Il mercato europeo segmentato per applicazione Le applicazioni di ispezione nel loro insieme coprono il 59.5% del mercato, praticamente la stessa quota del Avanza «Others».

23 Il mercato italiano segmentato per applicazione Le applicazioni di ispezione nel loro insieme coprono il 69% del mercato, con un -9% sul Avanza «Others».

24 Il mercato europeo segmentato per settori I settori in aumento sono quello dellauto e dellelettronica.

25 Grazie per lattenzione Maggiori informazioni: Stand G49 – ISS - TEN


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