現(xiàn)有的大多數(shù)機器人，都采用單片機作為控制單元，以8位和16位最為常見，其處理速度較低，沒有操作系統(tǒng)，無法實現(xiàn)豐富的多任務(wù)功能，系統(tǒng)的潛力沒有得到充分的發(fā)掘和應(yīng)用。隨著科技的發(fā)展和更多業(yè)務(wù)需求的增長，嵌入式視覺系統(tǒng)也迎來了更多的挑戰(zhàn)，比如功耗、復(fù)雜的算法、處理器的性能、更高的圖像分辨率等，人們需要的是更加智能化的系統(tǒng)，嵌入式視覺系統(tǒng)是實現(xiàn)智能化系統(tǒng)重要的組成部分。

　　作為系統(tǒng)的輸入CMOS和CCD是目前圖像采集采用的兩種領(lǐng)先技術(shù)，CCD能夠提供更高的圖像質(zhì)量，但是經(jīng)過過去10年的發(fā)展CMOS與其的差距也越來越小了，在功耗、成本和功耗方面大有超過CCD之勢。此外很多應(yīng)用都需要高效的并行處理系統(tǒng)，因此需要采用專用的硬件處理器比如GPU、DSP、FPGA和多核（mulTI-core）SoC，但是這無疑會增加系統(tǒng)的成本、功耗和PCB尺寸等，因此一款經(jīng)濟高效的處理器也是行業(yè)所需。當(dāng)然在實際應(yīng)用中我們要根據(jù)系統(tǒng)的實時性能、功耗、圖像精度和算法復(fù)雜度來選擇合適的處理器。

　　嵌入式視覺系統(tǒng)具有易學(xué)、易用、易維護、易安裝等特點，可在短期內(nèi)構(gòu)建起可靠而有效的機器視覺系統(tǒng)，從而極大的進步了應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)速度。嵌入式視覺是機器人的一個極好解決方案，尤其是將相機集成到機器人的手臂上時。在機器視覺領(lǐng)域，典型的相機集成工作是通過GigE或USB接口實現(xiàn)的，這可以說是一種將相機連接到PC（或IPC）的即插即用解決方案。與制造商的軟件開發(fā)工具包（SDK）一起使用，可以輕松訪問相機，這一工作原理也可以遷移到嵌入式系統(tǒng)中。

在國內(nèi)外研究中，嵌入式機器視覺系統(tǒng)實現(xiàn)方式主要有三種：

　　(1)基于標(biāo)準(zhǔn)總線，采用DSP作為運算和控制處理器的系統(tǒng)。DSP芯片雖然能夠處理大量信息和高速運行，但其I/O接口單一，不易擴展，控制能力較弱，尚存在一定局限性。

　　(2)基于DSP+FPGA的機器視覺系統(tǒng)。FPGA與DSP的結(jié)合，可實現(xiàn)寬帶信號處理，大大提高信號處理速度，但FPGA使用的是硬件描述語言，其算法開發(fā)具有很大的難度，功能實現(xiàn)由硬件控制，系統(tǒng)受環(huán)境影響較大。

　　(3)采用ARM微處理器或采用ARM+DSP構(gòu)建方式的機器視覺系統(tǒng)，這種構(gòu)建方式人機交互功能強大，集成度高、實時性好、支持多任務(wù)，但該系統(tǒng)中ARM與DSP的數(shù)據(jù)交換方法仍采用外部電路連接，增加了系統(tǒng)的不穩(wěn)定性。

　　機器人視覺系統(tǒng)中就可看出嵌入式系統(tǒng)的強大功能與廣闊應(yīng)用領(lǐng)域。在當(dāng)今數(shù)字信息和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)高速發(fā)展的后PC(Post-PC)時代，嵌入式系統(tǒng)已被廣泛應(yīng)用于移動計算平臺(PDA、掌上計算機)、信息家電(數(shù)字電視、機頂盒、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備)、無線通信設(shè)備(智能手機、股票接收設(shè)備)、工業(yè)/商業(yè)控制(智能工控設(shè)備、POS/ATM 機)、電子商務(wù)平臺、甚至軍事應(yīng)用等諸多領(lǐng)域，其前景無疑是令人非常樂觀的。邊緣計算需要各種設(shè)備協(xié)同工作以實現(xiàn)更高的效率。消費電子、工業(yè)和汽車行業(yè)正著眼于FPGA，助力構(gòu)建靈活、智能學(xué)習(xí)的環(huán)境，將理想變?yōu)楝F(xiàn)實。