קורס Embedded AI Computer Vision

מהו Embedded AI Computer Vision?

מערכת Embedded AI Computer Vision היא מערכת משובצת שבה מצלמה, עיבוד תמונה ואלגוריתמי בינה מלאכותית פועלים ישירות על חומרה ייעודית – כגון MCU, SoC, FPGA או מצלמה חכמה – ומקבלים החלטות בזמן אמת, ללא תלות במחשב חיצוני או בענן.

Embedded Vision + AI

• Embedded Vision: שילוב של מצלמה, יחידת עיבוד ותוכנת עיבוד תמונה בתוך התקן חכם אחד
  (מצלמה חכמה, רחפן, רובוט, רכב, סמארטפון ועוד).
• Embedded AI Vision: הוספת מודלי AI (כגון CNN ו־Transformers) לזיהוי אובייקטים, סיווג, מעקב וניתוח סצנות – תוך קבלת החלטות מקומית בזמן אמת.

רכיבים עיקריים במערכת Embedded AI Vision

לכידת פריימים של וידאו או תמונות והמרתם לאות דיגיטלי.

SoC הכולל CPU, GPU, VPU, DSP או FPGA, המבצע:

• עיבוד תמונה קלאסי
• הרצת מודלים של רשתות נוירונים

• Pre-processing: פילטרים, נורמליזציה, שינויי גודל
• Inference של מודלי AI (Object Detection, Face Recognition, Segmentation, Pose Estimation)
• לוגיקת אפליקציה – הפעלת מנועים, שליחת התראות, שמירת לוגים

תקשורת עם רכיבי מערכת נוספים: CAN, UART, Ethernet, GPIO ועוד.

מאפיינים מרכזיים

• זמן אמת (Real-Time) –
  קבלת החלטות במילי־שניות
• צריכת חשמל נמוכה וגודל קומפקטי –
  מותאם לרחפנים, רובוטים, מצלמות חכמות ו־IoT
• Edge Computing –
  Latency נמוך, פרטיות גבוהה ופחות תלות בענן

מצלמת אבטחה חכמה המזהה שריפה ומפעילה הקלטה ושליחת התראה – כאשר כל עיבוד הווידאו וה־AI מתבצע ישירות על ה־SoC של המצלמה.

מבנה המסלול

המסלול כולל 8 קורסים מקצועיים ופרויקט גמר מעשי, ומחולק לשני חלקים עיקריים המכסים את כל שלבי הפיתוח בתחום.

חלק 1: מערכות משובצות ומחשוב זמן אמת

חלק זה מתמקד ביסודות ובטכנולוגיות הליבה של עולם ה־Embedded:

• ++C Programming
  תכנות מודרני ב־++C עם דגש על OOP, Multithreading, ניהול זיכרון ובקרת ביצועים.
• Linux Fundamentals & Bash Scripting
  ניהול מערכת, תהליכים, אבטחה וכתיבת סקריפטים מתקדמים.
• Embedded Linux Development
  פיתוח אפליקציות למערכות לינוקס משובצות, עבודה עם System Calls, IPC, רשתות וגישה לחומרה.
• Real-Time Concepts
  עקרונות תזמון, סנכרון ועבודה בסביבות זמן אמת.
• ROS2 (Robot Operating System)
  Framework לפיתוח מערכות רובוטיות ואוטונומיות מתקדמות.

חלק 2: Computer Vision ו־Edge AI

חלק זה מתמקד ביישום ראייה ממוחשבת ובינה מלאכותית על חומרה ייעודית:

• OpenCV עם ++C
  עיבוד תמונה, זיהוי אובייקטים ופנים, Motion Tracking ועיבוד וידאו בזמן אמת.
• CUDA C++ Programming
  תכנות מקבילי על GPU: ארכיטקטורת GPU, ניהול זיכרון ואופטימיזציה של ביצועים.
• Edge AI Development
  פיתוח ופריסה של מודלי AI על מערכות קצה, תוך עבודה מעשית עם
  NVIDIA Jetson Orin – אחת מפלטפורמות ה־Edge AI המתקדמות בעולם.

פרויקט גמר תעשייתי

בסיום המסלול הסטודנטים מבצעים פרויקט גמר מעשי המבוסס על דרישות מהעולם האמיתי, בשיתוף עם מחלקת הפיתוח של הקבוצה.
הפרויקט מאפשר יישום מלא של הידע הנרכש – מהחומרה ועד לאלגוריתמי AI – ומהווה כרטיס כניסה משמעותי לתעשייה.