技術(shù)支持
來源:光虎
圖像緩沖技術(shù)
為什么使用圖像緩沖技術(shù)?
工業(yè)相機(jī)采集光信號,由模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號的速度往往是極快的,但是由于相機(jī)數(shù)據(jù)傳輸接口速度的限制,實際從相機(jī)處理器傳輸?shù)絇C的速度會大打折扣,所有圖像都從一個通道進(jìn)行傳輸,如圖所示。
以Sony IMX287LLR/LQR芯片為例,其分辨率為728×544,在模數(shù)轉(zhuǎn)換位數(shù)為10bit時,全分辨率下所能達(dá)到的最高幀率為436.9fps,每秒鐘所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量約為165.1MB。
例如,千兆以太網(wǎng)傳輸速率為1Gbps,與相機(jī)的吞吐量相差較大,以千兆以太網(wǎng)作為傳輸接口,最高幀率只能達(dá)到338fps左右。
而選用USB3.0作為數(shù)據(jù)傳輸接口,其傳輸速率為5Gbps,比該相機(jī)的數(shù)據(jù)產(chǎn)生大小要大,所以以USB3.0作為傳輸接口,最高幀率可以到436.9fps左右。
那么千兆以太網(wǎng)傳輸就達(dá)不到芯片的理想幀率嗎?
顯然不是的,使用帶圖像緩沖的千兆以太網(wǎng)相機(jī),就可以達(dá)到理想幀率:
帶有圖像緩沖的工業(yè)相機(jī),內(nèi)部配置了一個緩存,用來快速裝載大量的圖片,這樣就可以以最高幀率抓取多張圖片,但是在這種模式下,并不意味著相機(jī)可以一直保持最高幀率進(jìn)行連續(xù)拍攝,當(dāng)圖像緩沖區(qū)填滿之后,相機(jī)將以較慢的速度運行,回到千兆以太網(wǎng)的傳輸速率進(jìn)行圖像傳輸,如圖所示。
圖像緩沖技術(shù)的工業(yè)應(yīng)用
①對于較為常見的工業(yè)相機(jī),運用圖像緩沖技術(shù),在配置緩存的情況下,可以瞬時記錄高速過程,即使用價格較低的相機(jī)實現(xiàn)性能較高相機(jī)所拍攝的效果。
【來源:光虎光學(xué)內(nèi)部培訓(xùn)資料】