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圖像卡選用標準
隨著市場上越來越多的視覺板卡,及配套的軟件包大量湧現。相信大家都會覺得,難以決定到底選用哪一家公司的產品才是最佳選擇。 在展開討論之前,首先要糾正一個普遍存在的錯誤觀念:即,在我們選用板卡的標準不是“好”與“壞”、“強”與“弱”,而是“適合”與“不適合”。一張設計出色的采集卡外加功能強大的軟件配套,自然是一個“好”的選擇。但如果在你的二次開發應用係統中,隻用到了其軟件 包中一半的函數。那麼,對於你們公司來說,整套產品雖然是“好”的產品,但卻不是適合的產品 1. 板卡硬件功能的對比 目前市場上的視覺板卡,主要可分為三類:一、視覺采集卡。這就是我們最提到的Frame Grabber。它最主要的功能就是將相機中輸出的模擬圖象信號控製工程網版權所有,轉換成數字信號,最終傳至電腦中的內存中去;二、具有顯示功能的視覺卡。這種板卡,在上一種采集卡的基礎之中,又另加入了圖象顯示功能。即,可以將圖象直接顯示到任何顯示器上;三、自帶處理器的板卡。這種板卡本身就帶有處理器,進行圖象處理工作的程序,不必在電腦中而可以直接在板卡上運行。 由於以上三種板卡在硬件上就有很大不同,很難作橫向對比。因此我們僅就板卡 一些常見的功能作分析對比。 ・ 相機支持:隨著市場上各種新功能相機的出現Ckvision版權所有,板卡與相機的匹配問題便更加顯得重要了。一、製式。CCD相機有各種不同製式,如CCIR、RS170等等。確定板卡是否支持所有製式的信號;二、異(yi)步(bu)信(xin)號(hao)。異(yi)步(bu)信(xin)號(hao)可(ke)以(yi)節(jie)省(sheng)拍(pai)照(zhao)時(shi)間(jian)。不(bu)過(guo)在(zai)選(xuan)用(yong)具(ju)有(you)異(yi)步(bu)信(xin)號(hao)功(gong)能(neng)的(de)相(xiang)機(ji)之(zhi)前(qian),首(shou)先(xian)要(yao)確(que)定(ding)板(ban)卡(ka)也(ye)有(you)此(ci)功(gong)能(neng)。這(zhe)一(yi)功(gong)能(neng)對(dui)於(yu)運(yun)行(xing)速(su)度(du)要(yao)求(qiu)極(ji)高(gao)的(de)係(xi)統(tong)來(lai)說(shuo),至(zhi)關(guan)重(zhong)要(yao)。以(yi)RS170為例,如果沒有這一功能,係統等待拍照的時間為0~40毫秒;三、逐行掃描。 越來越多的係統會使用到逐行掃描相機,因此要首先知道板卡是否支持這種相機;四、多分辨率支持。不是每張板卡都可以支持所有分辨率的相機;五、多頻道。多數板卡,都可以同時控製二個以上的相機。至於,其他一些不常見的功能,如時鍾功能等,這裏略過不提。 ・ 燈源激發:相(xiang)當(dang)多(duo)的(de)板(ban)卡(ka)帶(dai)有(you)燈(deng)源(yuan)激(ji)發(fa)功(gong)能(neng)。這(zhe)不(bu)僅(jin)縮(suo)短(duan)了(le)係(xi)統(tong)總(zong)體(ti)運(yun)行(xing)的(de)時(shi)間(jian),簡(jian)化(hua)了(le)編(bian)程(cheng)人(ren)員(yuan)的(de)工(gong)作(zuo)。更(geng)重(zhong)要(yao)的(de)在(zai)於(yu),這(zhe)一(yi)功(gong)能(neng)可(ke)以(yi)更(geng)加(jia)有(you)效(xiao)地(di)使(shi)燈(deng)源(yuan)與(yu)相(xiang)機(ji)同(tong)步(bu)工(gong)作(zuo)。 ・ 圖象存儲:大家已經知道,相機拍照的時間最多為40毫秒,而係統對於圖象進行分析、測量的時間則要漫長得多。因此,在實際操作中,常常會出現相機“等待”電(dian)腦(nao)的(de)情(qing)況(kuang)。因(yin)此(ci),一(yi)些(xie)板(ban)卡(ka)便(bian)另(ling)設(she)有(you)一(yi)些(xie)內(nei)存(cun),作(zuo)為(wei)圖(tu)象(xiang)的(de)緩(huan)衝(chong)區(qu)。即(ji),在(zai)前(qian)一(yi)幅(fu)圖(tu)象(xiang)尚(shang)未(wei)分(fen)析(xi)完(wan)之(zhi)間(jian),接(jie)下(xia)來(lai)相(xiang)機(ji)所(suo)傳(chuan)來(lai)的(de)圖(tu)象(xiang),暫(zan)時(shi)存(cun)放(fang)到(dao)緩(huan)衝(chong)區(qu)中(zhong)。之(zhi)後(hou),再(zai)以(yi)先(xian)進(jin)先(xian)出(chu)的(de)方(fang)式(shi),逐(zhu)一(yi)送(song)至(zhi)電(dian)腦(nao)內(nei)存(cun)。不(bu)過(guo),關(guan)於(yu)板(ban)卡(ka)的(de)這(zhe)一(yi)硬(ying)件(jian)功(gong)能(neng),市(shi)場(chang)上(shang)有(you)兩(liang)個(ge)全(quan)然(ran)相(xiang)反(fan)的(de)評(ping)價(jia)。 ・ 其他參數:如,信號轉換速度等。 2. 板卡軟件包的對比 麵對不同公司的視覺軟件包時,該如何作出正確的選擇?根據上麵所講“軟件包的基本功能與構成”一節,就其中較重要的部分,下麵我們一一作出分析。 我們首先要考慮的問題是:哪一家公司的軟件更加容易使用,即在此軟件包基礎上作二次開始Ckvision版權所有,是否容易上手、能否縮短開發時間。從以下幾個方麵來考慮: ・ 開發硬件環境:此軟件包在你公司所選用的電腦硬件係統下是否能正常運行。如,是否支持PCI接口、顯示卡等。 ・ 開發操作係統;此軟件包在你們公司所選用的操作係統下能否正常運行。如,是否支持WIN2000,Linux等等。 ・ 開發語言:此軟件包是否適用於你們公司所選用的開發語言。如,使用VC++,VB、CPB、DELPHI等語言作二次開發,是否簡單易用。 當然我們還要對比不同公司的軟件包,在圖象處理方麵的功能的優劣。 ・ 邊緣尋找功能:邊緣尋找,是圖象處理中最為基本也是最為常用的工具。此功能主要以下幾個參數作對比:一、精度。可以查閱軟件包的產品介紹或是使用說明;二、穩定性。可使用不同圖象對軟件進行實際測試,如,進行GR&R測試;三、多樣性。是否能夠應付各種不同的實際情況。如,不同形狀的邊緣尋找Ckvision版權所有,不同明暗情況下的邊緣尋找等等;四、速度。可在統一的情況下(如,使用同一圖象)對不同係統進行實際測試。 ・ 目標定位功能:目標定位功能,是圖象處理中另一基本且常用的工具。同樣有以下幾個參數作對比:一、精度。可以查閱軟件包的產品介紹或是使用說明;二、穩定性。可使用不同圖象對軟件進行實際測試;三、速度。對於目標定位功能來說,其運行速度的快慢,可以認為是其軟件水平高低的直接標誌之一。可在統一的情況下(如,使用同一圖象、同一速度電腦)對不同係統進行實際測試;四、caozuofuzachengdu。youyumubiaodingweigongnengbibianyuanxunzhaogongnengzaisuanfashangyaofuzadeduo,zhejiushidecigongnengcanshushezhidefanjianchengdu,huizhijieyingxiangercikaifadenanyi。 ・ 圖象欲處理功能:圖象欲處理功能(如,二值化、邊緣銳化、反差調節等等),可以提高圖象分析速度、簡化分析工程。 ・ 字符讀取功能(OCR):對於那些主要應用於各種字符讀取的視覺係統來說,此功能尤為重要。 ・ 數據讀取功能:目前,絕大多數公司的軟件包中,都帶有條形碼、二維碼的讀取功能。大家所要注意的是,不同軟件應付在不良情況的能力,如,光源不足、圖象不清、源碼殘缺等情況。 ・ 圖象緩衝功能:與板卡的“圖象存儲”功gong能neng相xiang似si,這zhe一yi功gong能neng的de主zhu要yao目mu的de,是shi為wei了le緩huan解jie拍pai照zhao與yu運yun算suan時shi間jian上shang不bu同tong步bu的de矛mao盾dun。與yu板ban卡ka上shang硬ying件jian緩huan衝chong區qu所suo不bu同tong的de是shi,這zhe一yi功gong能neng純chun由you軟ruan件jian來lai實shi現xian。通tong常chang的de概gai念nian是shi,在zai內nei存cun中zhong開kai辟pi一yi固gu定ding空kong間jian,從cong板ban卡ka傳chuan來lai的de圖tu象xiang信xin號hao,在zai電dian腦nao分fen析xi完wan之zhi前qian都dou會hui按an序xu存cun在zai這zhe一yi空kong間jian裏li。每mei幅fu圖tu象xiang地di址zhi的de指zhi針zhen,另ling存cun在zai一yi堆dui棧zhan中zhong。圖tu象xiang以yi先xian進jin先xian出chu的de方fang式shi清qing除chu。 ・ 實際應用功能:很多公司,為了適應越來越激烈的市場競爭,在原有的底層軟件基礎上Ckvision版權所有,又開發出可應用於某一特定領域的軟件包,以方便這一行業中的視覺二次開發商。如,半導體行業中BGA檢測工具;顯示器生產業中的顯示檢測工具;機器手行業中的係統定位工具等等。 ・ 接口功能:軟件包是否能夠方便地與其他軟件或控件接口,一起運行。 ・ 其他輔助功能:除以上所講的各功 能以外。各視覺公司控製工程網版權所有,又各自開發出一些其他非圖象處理的軟件工具,以方便開發者使用。如,數據分析工具(SPC)、圖象顯示工具、畫圖工具等等。 3. 應用係統開發時限及功能 在zai對dui該gai選xuan用yong哪na家jia公gong司si板ban卡ka的de問wen題ti上shang,作zuo出chu決jue定ding之zhi前qian。我wo們men還hai要yao考kao慮lv公gong司si所suo要yao開kai發fa的de目mu標biao係xi統tong,要yao擁yong有you哪na些xie功gong能neng?在zai確que定ding了le係xi統tong這zhe些xie功gong能neng之zhi後hou,接jie下xia來lai要yao考kao慮lv這zhe些xie功gong能neng是shi否fou要yao由you自zi己ji來lai完wan成cheng,還hai是shi使shi用yong板ban卡ka公gong司si所suo提ti供gong的de底di層ceng軟ruan件jian包bao,等deng等deng一yi係xi列lie的de問wen題ti。 下麵,我們就將這些問題按思考步驟綜合一下: a) 係統功能:首先確定所要開發的係統,應該有哪些基本功能。 b) 開發時限:再根據項目的具體要求,確定係統開發周期。 c) 開發商支持:軟件包開發商是否有詳盡的使用說明;是否能提供足夠的源代碼;如果在本地區有技術支持人員;技術支持人員是否會說中文--如果不會,你們的開發人員是否能與他們很好地溝通。 d) 人力資源:考慮能夠參與開發工作的人力資源,包括:編程能力、視(shi)覺(jiao)知(zhi)識(shi)等(deng)等(deng)方(fang)麵(mian)。考(kao)慮(lv)這(zhe)個(ge)問(wen)題(ti),是(shi)因(yin)為(wei)通(tong)常(chang)選(xuan)用(yong)功(gong)能(neng)完(wan)備(bei)的(de)軟(ruan)件(jian)包(bao),並(bing)不(bu)一(yi)定(ding)能(neng)縮(suo)短(duan)開(kai)發(fa)時(shi)間(jian),但(dan)卻(que)能(neng)夠(gou)簡(jian)化(hua)開(kai)發(fa)工(gong)作(zuo),使(shi)源(yuan)程(cheng)序(xu)便(bian)於(yu)優(you)化(hua)。 e) 分析軟件包功能:確定軟件包所提供的工具,是否能夠支持係統所要求實現的功能。 f) 最後決定:根據係統所要實現的功能--哪家公司的軟件包,能夠覆蓋最多的係統功能;項目要求的開發時間--哪家公司的軟件最容易使用、開發周期最短;公司的人力資源--哪家公司的軟件包,最適合你公司開發人員的水平。綜合以上各點決定:哪家的公司的板卡及軟件包,最適合你。
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