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      機器視覺系統中工業相機的丟幀現象淺談

      2020-06-04 20:39:26 121

       

      工業相機,工業鏡頭,工業視覺光源

          普通觀點認為網口工業相比USB接口相機更穩定更不容易丟幀,其它這是市場上低品質的USB相機給大家留下的不好印象。一般而言,工業相機丟幀與工業相機所采用的傳輸接口是沒有關系的,無論是USB,還是1394、GigE、或者是cameralink,設計不良的驅動程序或工業相機硬件才是造成丟幀的真正原因。設計不良的工業相機之所以會發生丟幀的現象,其實就是資料通道的堵塞,無法及時處理,所以新的圖像進來時,前一張可能被迫丟棄,或是新的圖像被迫丟棄。要解決這問題,需要設計者針對驅動程序與工業相機硬件資料傳輸的每個環節進行精密的設計。

      圖像資料堵塞的地方有三個:

      1、工業相機的部分

          圖像傳感器傳送圖像到相機上的傳輸芯片,傳輸芯片再傳送給PC端,如果PC端系統太忙碌,來不及處理接收的圖像,而圖像傳感器又持續傳送新的圖像資料,這時工業相機就要有足夠的記憶體緩存,反之就會產生丟幀現象。

      2、視覺軟件程序部分

          視覺軟件對于等待計算的圖像空間,有無緩沖的機制,以加大圖像的緩存爭取緩沖的時間,讓程序的運算來得及處理,但若穩定的運作情況下,CPU的整體處理速度比圖像進來的速度慢,那緩存總有超載的時刻,就會有丟幀的情況發生。

      3、硬件PC系統部分

          這部分偏重PC硬件驅動程序,跟視覺軟件程序無關,PC端的接收最關鍵就是驅動程序的效率,以及WINDOWS有多少內核模式下的線程在瓜分CPU的時間,接收的效率不好,工業相機又沒有足夠的緩沖記憶體,就會造成丟幀的現象。

          工業相機的幀速非???,實際上工業相機的緩存不會像PC的程序可以無限制的加大,只要有足夠的容量用以調節系統“暫時”的繁忙就夠了。工業相機會丟幀,大部分只有一種情況就是機器視覺軟件運算的速度比工業相機圖像進來的速度還慢,時間長了軟件緩存堆滿了,無法再存放新圖像但這是系統掉資料,不是工業相機掉資料。在這種狀況不論使用1394接口的工業相機,還是USB接口,又或者是GigE接口,任何接口的工業相機都會得到相同結果。


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