行业首台5G工业相机＋AI＋边缘计算服务器智慧工厂升级改造方案

微视图像创办于1994年，25年来一直深耕于机器视觉行业，从初创起始，公司一直在坚持走自主研发，持续创新的道路，开创了多个国内的第一，并相继推出了国内第一块数字图像采集卡、2005年底推出国内第一款自研的千兆网相机，率先在国内推出了工业万兆网解决方案并在宝钢产线上实施成功。

目前国家在大力提倡智能制造、中国制造2025，国产化是一个必然趋势、智能化也是必然趋势。2020年初始，国家从政策上将5G、AI定位“新基建”战略发展中的核心角色，在此前，微视已经做了很多AI相关的基础工作，我们是国内第一批将AI引入到机器数行业的企业。这一次，借助于5G高速发展的契机，我们希望再次把握住机会，将5G和AI相结合再次充分有效结合起来，为机器视觉行业的发展和新一轮技术进步贡献一点力量。

产品介绍：

5G工业相机

5G相机产品从设计到小批量投产，不到半年多时间。在开发过程中，研发团队经历了很大的挑战，由于项目交付时间非常赶，研发的计划表细化到了小时，到了项目后期，大部分团队成员攻坚了1个月左右，整个技术框架才算是验证通过了。在设计开发上，以工业相机＋CPE结合的方式上加入了无损压缩，可以完全适应工业检测环境，实现5G的工业落地。

微视研发的PG-A5010C-5G相机内置华为最新的5G工业模组和海思高性能图像处理芯片，采用CMOS BSI 背照式面阵图像传感器口，5MP分辨率下采集传输帧率可达30fps，支持自动曝光、自动增益、自动白平衡；配有Nano-SIM卡座，可兼容中国移动/中国联通/中国电信的4G/5G 网络。内置高质量低延时图像压缩功能，以适应5G网络的的上行带宽。

与市场上现有的其他工业相机相比，5G相机的最突出的特点是：

1）减少线缆，通过5G传输图片，传输带宽接近1000Mb；

2）配置简单，插入SIM卡即可上5G网络；

3）以前100条产线需要100台相机加工业控制计算机，现在100条产线需要100台5G相机加一台边缘计算服务器 MEC即可

4）支持异地远程部署和运维，软件部署 升级维护成本和传统工业控制计算机相比大幅降低；

5）实时显示5G网络质量情况；

6）满足当前5G智慧工厂大部分应用场景；

7）内置华为SDK，实现3-6倍无损压缩，解决工业视觉上行带宽要求需求过大问题

对于稳定性问题和对信号接收设备的要求：

微视研发的PG-A5010C-5G相机在多个实验室做了充分的测试工作，在多个最终客户处也做了实际部署验证，在5G网络信号稳定的环境中，图像传输是非常稳定可靠的，在信号质量较差的情况下，传输效率和传输稳定性肯定会受影响。工业场景下，由于涉及图像检测，对图像数据的完整性及时延都有严格要求，因此，5G基础设施的搭建非常关键，这个基础信号的稳定性是需要运营商来保障的。另一方面。相机内置了高质量低延时的图像压缩算法，压缩比率可远程调整。目前测试情况来看，对5G上行速率要求不是特别苛刻，在部分场景下，降速到4G网路，也可以达到稳定传输。对于接收端，同样需要保证基础网络环境的稳定性，常规场景是配合华为 MEC来一起使用，5G 相机和MEC部署于客户企业的5G核心中，5G信号的稳定性及速度可以得到充分保障。

在5G相机在部署、使用和维护方面，需要注意：

一体式5G相机结构设计较为紧凑，软件设计较为智能化，因此在基础网络环境搭建完备的情况下，部署相对简易方便。在使用和维护上，我们最大限度地实现了在线操作、在线维护。可实现：远程动态调整相机参数、远程控制相机触发拍照、远程更换压缩算法、远程升级相机固件。远程做常规维护是，需要通过相机反馈信息监测记录5G网络信号质量、链路状态、传输带宽及丢帧率等。

5G相机的具体应用场景

流水线工件缺陷检测图例：

微视研发的PG-A5010C-5G相机，抛弃了传统数据传输线缆，只需要给相机供电即可保证检测系统的运行、不用部署PC或工控机算法、软件统一转移到MEC处理、现有的传统算法库集成了几十个模块算法，可在MEC边缘计算服务器端训练并统一更新升级，实施成本保守预计至少能降低40%；新的方案采用5G网络，仅需将相机终端插上SIM卡（支持国内三大通讯运营商），在MEC平台上集成相应即可，整个部署时间可压缩到2天左右，部署成本能降低80%以上；生产设备通过5G链接，对生产设备可实现远程集中运维、集中管控，运维成本能减少70%以上。

目前，5G相机将重点推向的领域是工业机器视觉检测行业，微视已成功部署在国内某大型家电的生产线上，做线序的排查。随着5G基础设施的完善，这款一体式5G相机一定能得到更为广泛的推广应用，可预计到的应用场景有：老旧工厂的改造、柔性生产、智慧工厂的建设等。后续，依托于目前陆续落地的实际项目，我们会将本技术方案及商业模式复制到科研、军工、医疗等多个5G视觉相关应用领域。

目前在开发新产品和新技术上，微视图像结合5G相机做了5G相机＋AI以及传统算法的演示平台，可以给高校老师以及各工厂实验室来做实验以及展示。