贴纸相机解决物联网成像问题收藏

   Greg Blackman报道了CSEM的Witness IOT相机，这是一款可以作为贴纸部署的超低功耗成像仪 Andrea Dunbar博士于3月在伦敦举行的Image Sensors Europe会议上展示了这项技术。

   3月13日，安德里亚•邓巴博士在伦敦举行的欧洲图像传感器大会上发表了她的演讲，她把一个不起眼的摄像头固定在底座上，作为物联网设备的展示，这为她对可定位于任何地点和任何地方的技术的描述增添了一笔漂亮的画龙点睛之笔。

   CSEM开发了用于安全和其他物联网（IoT）应用的Witness IOT相机它独特的卖点是它可以作为贴纸部署，并展示如何优化成像设备，并保持功耗和成本足够低，作为一个自主、智能和有用的数据记录器。

   Witness集成了超低功耗成像仪、光伏电源和无线报告功能电子是薄(200µm)和灵活;它是用低成本的组件建造的，尽管成像仪是专门为这个项目开发的，相机的工作基于运动检测，只记录场景中发生的活动。

   安全任务、医疗保健中的应用程序(例如，如果老年人跌倒，就会触发警报)以及建筑物内的人员计数，都是这项技术的潜在用途    Dunbar解释了Witness项目的要求：我们需要一个低功耗的成像器，可以在一般的照明条件下工作，这是非常极端的，所以它需要有一个高动态范围。

它还需要嵌入式智能，并做一些无线报告从数据中，您将得到一个反馈循环，进入执行或报告所有这些都需要在一定的电力(消耗)之下    这款名为Ergo的相机具有QVGA分辨率(320×320像素);它有120dB的动态范围，107°的视野使用一个特殊的镜头，并检测运动的子采样图像。

   邓巴回忆说，“我们最初想买一台成像仪，因为我们相信购买低成本的硬件，但我们找不到一个动态范围足够大、分辨率和功率预算都足够的成像仪，所以我们决定自己做一台名为Ergo的成像仪”    该10位Ergo成像器具有对数编码;它具有片上帧存储器和时间 – 电压积分，在10fps时功耗为700μW。

成像仪能够读出感兴趣的区域并使用1.8V的电源电压    Dunbar说：“Ergo获取图像，然后执行背景减法以确定场景中是否存在移动如果没有动作，则成像器返回睡眠模式以节省功率，直到获得下一帧为止如果存在运动，则仅压缩场景中的变化并将其存储在板载闪存中。

它以1fps运行 “只有现场的变化才需要响应，这对于设备的低功耗部分来说绝对是关键”    她补充说:“目前，这一切都是使用优化程度相当低的COTS组件实现的”我们相信，我们仍然可以大幅降低硬件的处理消耗。

   CSEM团队还希望在设备上实现机器学习以优化处理 Dunbar解释说 “我们需要在我们的[物联网]设备上使用嵌入式智能，因为我们无法使用我们的功率预算发送视频或照片”一个20万像素的图像有100万字节的信息，这是一个巨大的传输量。

这个想法是神经网络将图像数据减少到仅包含做出决定所需信息的几个字节    Dunbar表示，“边缘情报……最大限度地减少了存储和交换数据的数量 – 我们可以获得更准确的信息” ‘它也使它更安全，更私密 – 我们不传输场景的图像。

嵌入式智能对于实现自动物联网设计至关重要但是，关键问题是软件必须能够以非常稀缺的资源执行图像捕获，分析和压缩    邓巴总结说：“《目击者》的主要成就是平衡了整个系统;我们必须考虑到我们没有运动，没有正常运动，也没有剧烈运动，与光伏电池收集的能量相比，这些运动需要不同数量的能量。

”    Dunbar指出，太阳能电池不是标准的光伏器件 CSEM在光伏领域拥有专业知识，而Witness中使用的模块则针对弱光条件进行了优化然而，她说，成本仍然可以与市场上的产品相媲美她补充道，为了使物联网设备真正实现自动化，使用太阳能意味着必须承受10μW至100mW的功率预算。

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